DWD’s fully automatic MOSMIX product optimizes and interprets the forecast calculations of the NWP models ICON (DWD) and IFS (ECMWF), combines these and calculates statistically optimized weather forecasts in terms of point forecasts (PFCs). Thus, statistically corrected, updated forecasts for the next ten days are calculated for about 5400 locations around the world. Most forecasting locations are spread over Germany and Europe. MOSMIX forecasts (PFCs) include nearly all common meteorological parameters measured by weather stations. For further information please refer to: [in German: https://www.dwd.de/DE/leistungen/met_verfahren_mosmix/met_verfahren_mosmix.html ] [in English: https://www.dwd.de/EN/ourservices/met_application_mosmix/met_application_mosmix.html ]
Das Projekt "Energiemanagement für Supercap-Brennstoffzellenfahrzeuge" wird/wurde ausgeführt durch: Technische Hochschule Aachen, Lehrstuhl und Institut für Stromrichtertechnik und Elektrische Antriebe.Eine Brennstoffzelle als Primärenergiequelle mit einem Doppelschichtkondensator (Supercap) als Zwischenspeicher zu kombinieren ist ein vielversprechender Ansatz für zukünftige Elektrofahrzeuge. In Kooperation mit einem Fahrzeughersteller wurden verschiedene Strategien für ein Energiemanagement für die Kombination einer Brennstoffzelle mit einem Doppelschichtkondensatormodul entworfen und verglichen. Basierend auf der aktuellen Geschwindigkeit und Beschleunigung werden verschiedene Fahrzeugzustände bezüglich kinetischer Energie und Leistungsbedarf unterschieden. In Abhängigkeit von der verfügbaren Leistung von Supercaps und Brennstoffzelle wird eine optimale Leistungsaufteilung zwischen den beiden Energiequellen ermittelt. In Bremsphasen wird durch Rekuperation Energie zurückgewonnen und in den Supercaps gespeichert. Wenn die Supercaps vollgeladen sind oder ihre maximale Ladeleistung erreicht haben, übernehmen mechanische Bremsen die übrige Ladeleistung. Da diese Situation zu einem Energieverlust führt, sollte sie möglichst vermieden werden. Um immer die notwendige Beschleunigungsleistung und gleichzeitig auch ein Maximum an Rekuperation zu garantieren, wird der Ladezustand der Supercaps kontinuierlich und dynamisch an die kinetische Energie des Fahrzeugs angepasst. Verschiedene Strategien wurden in Matlab/Simulink mit einem Stateflow-Chart zur Abbildung der Zustände implementiert. Die verfügbare Supercapleistung wird mit Hilfe eines impedanzbasierten Modells für Supercaps berechnet. Mit diesen Strategiemodellen können die Leistungsfähigkeit der verschiedenen Strategien verglichen und die Einflüsse von Parametern untersucht werden. Ziel eines Energiemanagements ist es, den Wasserstoffverbrauch zu minimieren und die notwendige Leistung zu jeder Zeit sicherzustellen. Bei der Bewertung der Strategien wird der Wasserstoffverbrauch, die verlorene Bremsenergie und eine mögliche Geschwindigkeitsreduzierung verglichen. Mit einer optimalen Strategie können bis zu 23 Prozent Wasserstoff während eines definierten Fahrprofils gespart werden.
Das Projekt "Priority program (SPP) 1897: Calm, Smooth and Smart - Novel Approaches for Influencing Vibrations by Means of Deliberately Introduced Dissipation, Unterdrückung von Bremsenschwingungen durch bewusst eingebrachte Dämpfung" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Berlin, Institut für Mathematik, Fachgebiet Numerische Mathematik.Bremsenschwingungen sind ein typisches Beispiel für NVH (noise, vibrations, harshness) Probleme in der Automobilindustrie. Die Kosten in Entwicklungsprozessen bei Kfz-Bremsen werden heute oft durch die Optimierung bzgl. dieser Komforteigenschaften dominiert. Das Ziel des Vorhabens ist es, Bremsen bezüglich der Eigenschaften calm und smooth positiv zu beeinflussen, also Bremsengeräusche und -schwingungen zu unterdrücken. Dies soll durch bewusst eingebrachte Dämpfung geschehen. Bei der Untersuchung von Dämpfungseinflüssen in Bremssystemen soll insbesondere der Einfluss von shims (Dämpfungsblechen) untersucht werden. Dies ist eine häufig in der Industrie verwendete Gegenmaßnahme gegen Quietschen, die aber nach dem Stand der Wissenschaft und Technik bisher von Ihrem Wirkprinzip nur schlecht verstanden und modelliert ist. Im Projekt sollen shims experimentell untersucht und modelliert werden. Die so entstandenen Modelle werden in FE-Gesamtmodelle der Bremse integriert um den Einfluss auf das Stabilitätsverhalten zu untersuchen.
Das Projekt "E3ON: Effiziente elektrische Energiespeicher für den öffentlichen Nahverkehr" wird/wurde gefördert durch: Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft mbH (FFG). Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Graz, Institut für Elektrische Messtechnik und Messsignalverarbeitung.Die Hybridisierung von im öffentlichen Nahverkehr eingesetzten Fahrzeugen bietet die Möglichkeit signifikanter Treibstoff- und Emissionsreduktionen, da die Fahrzyklen gut vorhersehbar sind und häufige Brems- und Beschleunigungsvorgänge enthalten (Start-Stopp Betrieb). Der Einsatz verfügbarer elektrochemischer Speicher (Batterien, Ultracaps) zur Zwischenspeicherung der Bremsenergie ist zwar möglich, jedoch können die geforderten Leistungen bzw. die gewünschte Lebensdauer nur mit großem finanziellen Aufwand bzw. starker Überdimensionierung des Energiespeichers erreicht werden. Im Gegensatz zu den elektrochemischen Speichern bieten Flywheel-Speicher das Potenzial, eine hohe Leistungsdichte mit einer hohen Energiedichte zu verbinden. Durch den Einsatz moderner (Verbund-)Materialien sowohl im Schwungrad selbst wie auch in den Lagern können Flywheel-Speicher sehr kompakt und leicht gebaut werden. Außerdem erreichen sie bereits mit heute verfügbarer Lager-Technologie eine im Vergleich zu modernen Batteriesystemen deutlich erhöhte Lebensdauer. In dem Projekt E3ON soll die Realisierbarkeit von kompakten Flywheel-Speichern unter den in öffentlichen Nahverkehrsfahrzeugen gegebenen Rahmenbedingungen untersucht werden: Gemeinsam mit potenziellen Kunden (siehe beiliegende LOI) werden für Schienenfahrzeuge und Hybridbusse typische Lastprofile sowie extern auftretende mechanische Belastungen (Vibrationen, Fliehkräfte, ...) spezifiziert. Auf deren Basis werden die Hauptkomponenten des Systems (Schwungmasse und Lagerung, Motor/Generator, Umrichter) theoretisch und experimentell in Bezug auf Lebensdauer und Sicherheitsaspekte untersucht. Das Ergebnis der Forschungsarbeiten sind Realisierungsvorschläge für die einzelnen Komponenten sowie eine erste Abschätzung der unter den gegebenen Randbedingungen erreichbaren Lebensdauer und der Kosten. Daraus können die wichtigsten Parameter eines im Rahmen eines Folgeprojekts zu realisierenden Prototyps bzw. Vorseriengeräts abgeleitet werden, wobei speziell der erreichbare Wirkungsgrad (round-trip efficiency), der speicherbare Energieinhalt, die aufnehmbare bzw. abgebbare elektrische Leistung, die erreichbare Lebensdauer und der zu erwartende Preis von Interesse sind. Zusätzlich können die Projektergebnisse zur Beurteilung der Realisierbarkeit von noch weiter miniaturisierten Flywheel-Speichern herangezogen werden. Derartige Speicher eignen sich zum Einsatz in Hybrid- und Elektrofahrzeugen des zukünftigen Individualverkehrs.
Strahlenschutz bei der Elektromobilität Beim Betrieb von konventionellen Verbrennerfahrzeugen, Plug-in-Hybriden und Elektroautos entstehen Magnetfelder im Nieder- und Zwischenfrequenzbereich. Sie treten auch beim Laden von E-Autos auf. Wie stark Insass*innen diesen Feldern ausgesetzt sind, hängt von der eingesetzten Technologie, der Position von Bauteilen, aber auch der persönlichen Fahrweise ab. Die zum Schutz der Gesundheit empfohlenen Höchstwerte werden in allen untersuchten Szenarien unterschritten. Daher sind nach aktuellem wissenschaftlichem Kenntnisstand keine gesundheitsrelevanten Wirkungen zu erwarten. In Elektroautos sind Menschen nicht prinzipiell stärkeren Magnetfeldern ausgesetzt als in Fahrzeugen mit konventionellem oder Hybridantrieb. Wie überall, wo elektrische Ströme fließen, treten auch bei elektrisch betriebenen Fahrzeugen Magnetfelder auf. Wie stark Insass*innen den Magnetfeldern im Auto ausgesetzt sind, kann sich von Fall zu Fall unterscheiden. Dies hängt von der eingesetzten Technologie, der Position von Bauteilen relativ zum Körper, aber auch der persönlichen Fahrweise ab. Bei Elektrofahrzeugen entstehen magnetische Felder vor allem im Betrieb und beim Laden der Fahrzeuge. In bisherigen Untersuchungen wurden die stärksten Felder vorwiegend im Fußraum vor den Vordersitzen festgestellt. Beim Einschalten mancher Fahrzeuge entstehen ebenfalls kurzfristig starke Felder. In Verbrennerfahrzeugen können Menschen Magnetfeldern ähnlich stark ausgesetzt sein wie in Hybrid- oder Elektrofahrzeugen. Quelle: vladim_ka/Stock.adobe.com Welche Felder kommen in Fahrzeugen vor? Bei elektrisch betriebenen Fahrzeugen entstehen statische, niederfrequente und zwischenfrequente elektrische und magnetische Felder. Die Frequenzen dieser Felder liegen zwischen null Hertz (Hz/statische Felder) und bis zu mehreren zehn oder hundert Kilohertz (kHz/niederfrequente Felder und Felder im sogenannten Zwischenfrequenzbereich). Unter Gesichtspunkten des Strahlenschutzes sind bei E-Autos vor allem die Magnetfelder relevant, die unter anderem von folgenden Quellen ausgehen: elektrischer Antriebsstrang, Leitungen und dazugehörige Elektronik, Fahrzeugbatterie, Ladeeinrichtung und Ladekabel. Unabhängig vom Antriebssystem gibt es in modernen Fahrzeugen weitere Quellen magnetischer Felder. Daher können Insass*innen auch in einem Fahrzeug mit Verbrennungsmotor Magnetfeldern ausgesetzt sein. Relevante Quellen magnetischer Felder sind hier beispielsweise: Klimaanlagen, Lüfter, Sitzheizungen, Fensterheber sowie Fahrzeugeinschaltung bzw. Anlasser. Darüber hinaus gibt es Quellen wie Assistenz-, Komfort- und Unterhaltungssysteme, die hochfrequente elektromagnetische Felder für die Erkennung von Objekten ( Radar ) oder die drahtlose Informationsübertragung per Funk nutzen. Weitere Informationen zu hochfrequenten elektromagnetischen Feldern finden Sie in unserem Übersichtsartikel " Was sind hochfrequente elektromagnetische Felder? ". Wissenschaftlich gesicherte Wirkungen von Magnetfeldern Niederfrequente und zwischenfrequente Magnetfelder dringen nahezu ungehindert in den Körper ein und können dort elektrische Felder und Ströme hervorrufen. Diese können wiederum zu Reiz- und Stimulationswirkungen in Nerven- und Muskelgewebe führen. Damit diese wissenschaftlich gesicherten Wirkungen nicht auftreten, wurden von der Internationalen Kommission zum Schutz vor nichtionisierender Strahlung ( ICNIRP ) Richtlinien entwickelt. Diese Richtlinien beschreiben, wie stark Menschen den Feldern höchstens ausgesetzt sein sollten. Dabei wird neben der Stärke und Verteilung der Magnetfelder auch das Ausmaß der im Körperinnern entstehenden elektrischen Felder berücksichtigt. Wenn die durch die Magnetfelder hervorgerufenen körperinneren Felder die von der ICNIRP vorgeschlagenen Höchstwerte nicht übersteigen, sind keine gesundheitsrelevanten Wirkungen zu erwarten. Ob neben den wissenschaftlich gesicherten Wirkungen von Magnetfeldern auch andere, bisher unentdeckte Wirkungen auftreten können, ist Gegenstand weiterer Forschung. Auftreten von Magnetfeldern bei der Elektromobilität Eine neue Studie des BfS von 2025 gibt Aufschluss zu der Frage, in welchem Maße Fahrzeuginsass*innen den Magnetfeldern von Elektroautos ausgesetzt sind. Es ist nach Einschätzung des BfS die bislang detaillierteste Untersuchung zu diesem Thema. In dieser Studie wurden gemessen an den Zulassungszahlen besonders beliebte E-Auto-Modelle und zusätzlich auch leistungsstarke E-Auto-Modelle verschiedener Automobilhersteller untersucht. Dazu wurden Magnetfeldmessungen an unterschiedlichen Stellen im Inneren der Fahrzeuge durchgeführt. Dies geschah unter realen Bedingungen, aber auch auf Teststrecken und Prüfständen. Auf den Teststrecken und Prüfständen befanden sich die Fahrzeuge beim Beschleunigen, Bremsen oder Fahren mit gleichbleibender Geschwindigkeit in festgelegten Betriebszuständen. Beim Aufladen der E-Autos wurde an Positionen innerhalb und außerhalb der Fahrzeuge gemessen sowie Normal- und Schnellladepunkte berücksichtigt. Fahrzeughersteller waren nicht an der Untersuchung beteiligt. Zum Auftreten von Magnetfeldern in Elektroautos gibt es vier hauptsächliche Erkenntnisse: Die Magnetfelder in E-Autos treten räumlich sehr ungleichmäßig auf. Hohe Werte wurden vor allem im Bereich der Beine festgestellt. Kopf und Oberkörper der Menschen im Fahrzeug sind Magnetfeldern hingegen weniger stark ausgesetzt. Die Stärke der Magnetfelder verändert sich abhängig von der Fahrweise. Beim Beschleunigen und Bremsen entstehen höhere Werte als beim Fahren mit gleichmäßiger Geschwindigkeit. Die maximale Motorleistung der Elektroautos ist nicht alleine ausschlaggebend dafür, wie stark Menschen den Magnetfeldern im Fahrzeug ausgesetzt sind. Sowohl während der Fahrt als auch bei Fahrzeugstillstand können Insass*innen Magnetfeldern ausgesetzt sein, die nicht unmittelbar vom Antriebsstrang, sondern von anderen Quellen oder Funktionen stammen. Wie stark Menschen Magnetfeldern in elektrisch betriebenen Fahrzeugen ausgesetzt sind, hängt somit weniger von der elektrischen Leistung der Elektromotoren ab. Wichtiger ist der Betriebszustand, das technische Design der Fahrzeuge (Position von Batterie, Kabeln, Leistungselektronik etc. ) und die individuelle Fahrweise. Dummy mit Messsonden im Fond eines Elektroautos Höchstwerte schützen die Gesundheit Neben der Frage, wo und in welchen Situationen Magnetfelder in Elektroautos auftreten, stellt sich aus Sicht des Strahlenschutzes eine entscheidende Frage: Sind Insass*innen den Magnetfeldern in elektrisch betriebenen Fahrzeugen so stark ausgesetzt, dass unerwünschte oder gesundheitsrelevante Wirkungen im Menschen hervorgerufen werden können? Die BfS -Studie von 2025 liefert für die untersuchten Fahrzeuge klare Antworten: Zunächst wurden die in den Fahrzeugen gemessenen Magnetfeldstärken mit Referenzwerten verglichen, die in einer EU -Empfehlung von 1999 (Empfehlung des Rates vom 12. Juli 1999 zur Begrenzung der Exposition der Bevölkerung gegenüber elektromagnetischen Feldern (0 Hz – 300 Gigahertz )) aufgeführt sind. Hierbei zeigten sich in einigen Fällen Überschreitungen dieser Referenzwerte. Eine Überschreitung der Referenzwerte führt allerdings insbesondere bei räumlich sehr begrenzten Magnetfeld -Verteilungen nicht notwendigerweise zu bedenklich starken elektrischen Feldern oder Strömen im Körper. In detaillierten Computersimulationen wurden daher für die Fälle, die aus Strahlenschutzsicht besonders relevant waren, die durch die Magnetfelder hervorgerufenen elektrischen Ströme oder Felder in Körpernachbildungen bestimmt. Unabhängig von der Antriebsart unterschritten alle untersuchten Fahrzeuge die zum Schutz der Gesundheit empfohlenen Höchstwerte. Diese Höchstwerte begrenzen die elektrischen Ströme und Felder, die von Magnetfeldern im menschlichen Körper verursacht werden können, auf ein unschädliches Maß. Für die Untersuchung wurden die Magnetfelder an den Sitzplätzen von vierzehn verschiedenen Pkw-Modellen der Baujahre 2019 bis 2021 in unterschiedlichen Betriebszuständen gemessen und bewertet. Im Detail zeigen die Ergebnisse der BfS -Studie von 2025: Alle untersuchten Elektroautos haben die Empfehlungen zum Schutz vor gesundheitlichen Auswirkungen von Magnetfeldern eingehalten. In reinen Elektroautos ist man nicht prinzipiell stärkeren Magnetfeldern ausgesetzt als in Fahrzeugen mit konventionellem oder hybridem Antrieb. Bei einer moderaten Fahrweise werden die Referenzwerte meist im niedrigen zweistelligen Prozentbereich ausgeschöpft. Eine sportliche Fahrweise führte in mehreren Elektrofahrzeugen sowie in einem zu Vergleichszwecken untersuchten Fahrzeug mit Verbrennungsmotor zu Überschreitungen der von der EU empfohlenen Referenzwerte. Trotz der kurzfristigen Überschreitungen der Referenzwerte wurden keine Überschreitungen der empfohlenen Höchstwerte für im Körper hervorgerufene elektrische Felder festgestellt. Mit einer Ausnahme wurden die Referenzwerte in allen Fahrzeugen im Moment des Einschaltens jeweils kurzfristig überschritten – auch in dem Fahrzeug mit Verbrennungsmotor. Quelle: Pichsakul/Stock.adobe.com Empfehlungen des BfS In den kommenden Jahren ist mit einer weiter steigenden Anzahl von Elektrofahrzeugen zu rechnen. Daher sind auch bei der Elektromobilität Strahlenschutzaspekte angemessen zu berücksichtigen. Aus grundsätzlichen Strahlenschutzerwägungen sollten Verbraucher*innen den Feldern von Produkten, zu denen auch Fahrzeuge gehören, möglichst gering ausgesetzt sein. Auch wenn in der Untersuchung des BfS von 2025 keine Überschreitungen der zum Schutz der Gesundheit empfohlenen Höchstwerte festgestellt worden sind, so zeigte sich zwischen den untersuchten Fahrzeugen eine erhebliche Spannbreite. Mit einem intelligenten Fahrzeugdesign haben es die Hersteller in der Hand, lokale Spitzenwerte zu senken und Durchschnittswerte niedrig zu halten, damit auch eine kombinierte Einwirkung aus mehreren Quellen nicht zu einer Überschreitung empfohlener Höchstwerte führt. Hierfür sollte schon bei der Konzeption die Position der relevanten Bauteile elektrisch betriebener Fahrzeuge mitgedacht werden. Das Forschungsvorhaben des BfS "Bestimmung von Expositionen gegenüber elektromagnetischen Feldern der Elektromobilität" zeigt, dass dies bei Kraftfahrzeugen technisch möglich ist. Es zeigen sich erhebliche Unterschiede allein aufgrund der Positionierung relevanter Bauteile. Darüber hinaus sieht das BfS Bedarf, die Normen und Regulierungen weiterzuentwickeln. Aktuelle Bewertungsverfahren decken nicht alle relevanten oder ungünstigen Fälle ab. Personen mit aktiven Körperhilfsmitteln (Herzschrittmacher, Neurostimulatoren etc. ) sollten zudem ihren behandelnden Arzt oder ihre behandelnde Ärztin fragen, ob die Funktion des bei ihnen verwendeten Medizinprodukts durch Magnetfelder beeinflusst werden kann. Forschung des BfS zur Elektromobilität Stand: 08.04.2025
Das Projekt "Physikalische KI-Methoden zur Reduzierung von Radbrems-Emissionen elektrifizierter Fahrzeuge, Physikalische KI-Methoden zur Reduzierung von Radbrems-Emissionen elektrifizierter Fahrzeuge" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: AUDI AG.
Das Projekt "Physikalische KI-Methoden zur Reduzierung von Radbrems-Emissionen elektrifizierter Fahrzeuge, Physikalische KI-Methoden zur Reduzierung von Radbrems-Emissionen elektrifizierter Fahrzeuge" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Hamburg (TUHH), Studiendekanat Maschinenbau, Institut für Strukturdynamik (M-14).
Das Projekt "Physikalische KI-Methoden zur Reduzierung von Radbrems-Emissionen elektrifizierter Fahrzeuge, Physikalische KI-Methoden zur Reduzierung von Radbrems-Emissionen elektrifizierter Fahrzeuge" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Volkswagen AG.
Das Projekt "Flexibler Schienenbus für den ländlichen Raum, Teilvorhaben: Entwicklung eines elektrischen Antriebstrangs" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Schäffler Technologies AG & Co. KG.
Das Projekt "Flexibler Schienenbus für den ländlichen Raum, Teilvorhaben: Konstruktion und Festigkeitsberechnung des FlexSbus-LR" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: ISATEC GmbH.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 186 |
| Land | 10 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 181 |
| Text | 10 |
| unbekannt | 4 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 12 |
| offen | 181 |
| unbekannt | 2 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 175 |
| Englisch | 33 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 1 |
| Keine | 121 |
| Webseite | 73 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 123 |
| Lebewesen & Lebensräume | 120 |
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| Weitere | 195 |