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Lithium-Ionen-Batterien werden aufgrund ihrer hohen Energie- und Leistungsdichte haufig in Elektrofahrzeugen und stationaren Speichersystemen eingesetzt. Allerdings mussen die Batteriezellen aufgrund der Kapazitatsstreuung ausgeglichen werden. Die Einzelzellschalter Topologie, die die Aktivierung und Deaktivierung jeder Batteriezelle basierend auf ihrem aktuellen Zustand ermoeglicht, gilt als vielversprechende Loesung, um die Inhomogenitat der Batteriezellen zu uberwinden. Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung von optimalen Energiemanagement-Strategien fur die Einzelzellschalter Batterie, um die Energieeffizienz des Systems zu maximieren. Fur die Berechnung des globalen Optimums wird ein Optimierungsalgorithmus, basierend auf der dynamischen Programmierung Methode, entwickelt. Diese Strategie ist eine nicht-kausale Strategie, da die Batterieleistungsanforderungen uber den Optimierungshorizont fur die Strategie bekannt sein mussen. In einer Simulationsumgebung werden diese Informationen eines vorgegebenen Fahrprofils entnommen. Als nachster Schritt werden zwei statische Optimierungsprobleme von dem dynamischen Optimierungsproblem abgeleitet, damit die Entwicklung von kausalen Energiemanagement-Strategien ermoeglicht werden kann. Diese Strategien berechnen ein lokales Optimum, da sie keine Informationen uber den gesamten Fahrzyklus verwenden.

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9783736974142

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