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Im Zuge der Energiewende nimmt der Anteil an regenerativer Stromerzeugung durch Sonne und Wind weiter zu. Im Jahr 2017 lag ihr Anteil im Durchschnitt bei 38,1 % (Quelle: ENERGY CHARTS des Fraunhofer ISE). Durch wetterabhängige Schwankungen liegen die Anteile dabei zwischen 13,6 und 74,5 % bei Betrachtung des täglichen Durchschnitts. Im Gegensatz zu den konventionellen Energieträgern wie Kohle und Gas, deren Stromproduktion geregelt wird, lassen sich die Schwankungen im regenerativen Bereich nur durch Abschaltung von Anlagen bedingt regeln. Bei weiterem Ausbau der regenerativen Energien werden diese Schwankungen weiter zunehmen und der Ausgleich im Stromnetz durch Speicherung und Verteilung umso wichtiger. Um die Windkraft in Norddeutschland auch im Süden Deutschlands nutzen zu können bedarf es leistungsfähiger Verteilwege, wie der nun kommenden Nord-Süd-Stromtrasse.Der immer größer werdenden Schwankungen unterliegenden Stromerzeugung steht der Verbrauch gegenüber. Während gesamt gesehen der Stromverbrauch in den letzten Jahren durch effizientere Nutzung leicht sinkt, ist mit Einführung der E-Mobilität mit einem starken Anstieg zu rechnen. Um Simulationen und Planungen für die Zukunft aufzustellen sind Daten über Erzeugung und Verbrauch von hoher Bedeutung. Doch während auf Erzeugungsseite relativ gute Informationen über die Stromproduktion anhand der Wetterdaten simuliert werden können, sind über den Stromverbrauch wesentlich weniger Daten zu finden. Im Zuge dieser Arbeit sollte eine Datenbank über die Stromlastzeitreihen jedes Verteilnetzbetreibers in Deutschland unter Verwendung der veröffentlichungspflichtigen Daten erstellt werden. Aufgrund des hohen Datenvolumens und der repetitiven Aufgaben wurde beschlossen, anhand eines Teilgebiets, der Region um die Main-Donau-Netzgesellschaft, ein Modell für den Ablauf auszuarbeiten und die notwendigen Automatismen zu entwickeln. Später sollte die Datenbank durch Projektarbeiten anderer Studenten, welche die anfallende Fleißarbeit übernehmen sollten, gefüllt und vervollständigt werden. Jedoch wurden bereits bei der Betrachtung des kleineren Testbereichs massive Probleme bei der Verwendung der veröffentlichungspflichtigen Daten festgestellt, wodurch eine Erstellung dieser Datenbank zum derzeitigen Zeitpunkt unmöglich ist. Daher wird im Rahmen dieser Arbeit der bisher ausgearbeitete Weg und die aufgetretenen Probleme vorgestellt. Abschließend werden Lösungs-wege für zukünftige Ansätze erarbeitet, welche im Rahmen eines Forschungsantrages zum Erfolg führen könnten.
Das eHighway-System kombiniert die Flexibilität des Straßengüter-verkehrs mit der hohen Energieeffizienz der Güterbahn. Hybrid-LKW werden dabei mit einem Stromabnehmer ausgerüstet, um an elektrischen Oberleitungen zu fahren. Ziel dieser Arbeit war die systematische Untersuchung von Wechselwirkungen zwischen Fahrzeug und Infrastruktur. Während das Kettenwerk ein ohmsch-induktives Verhalten auszeichnet, wird das Fahrzeug im transienten Bereich durch seine Kapazitäten modelliert. Bei der Untersuchung der auftretenden Betriebsfälle wurde das Bügelspringen als kritisch identifiziert. Dieser Betriebsfall kann sowohl beim Fahrzeug als auch beim Unterwerk zu Schutzabschaltungen führen. Mögliche Ursachen können einerseits entstehende Überspannungen und Überströme beim Wieder-Anbügeln sein, oder andererseits resonante Schwingungen zwischen Fahrzeug und Unterwerk, die durch den Stoß ausgelöst werden. Anhand von Messungen auf der eHighway-Versuchsanlage konnte das Systemverhalten validiert werden. Zur Ableitung von konkreten Handlungsempfehlungen wurde das validierte Modell zur Simulation verschiedener Szenarien verwendet.