Method for designing waste heat recovery systems (WHRS) in vehicles considering optimal control
Het ontwerpen van een afvalwarmteterugwinningssysteem (WHRS) voor een voertuig om het brandstofverbruik te maximaliseren is een uitdaging. Er moet rekening worden gehouden met interacties met subsystemen van het voertuig, transiënte randvoorwaarden, grote invloed van de bedieningsstrategie op de prestaties en de complexiteit van het optimalisatieprobleem. TLK-Thermo GmbH en het Instituut voor Thermodynamica van de TU Braunschweig ontwikkelen een methode en de softwaretoolketen MoBA-Lab voor de analyse en optimalisatie van complexe thermische systemen: 1. Gevoeligheidsanalyses om de invloed van systeemparameters op de systeemdynamica en de energie-efficiëntie van het systeem te kwantificeren. 2. Bedrijfsstrategieën voor maximale energie-efficiëntie. 3. Modelgebaseerde controle om de best mogelijke toepassing van de vooraf bepaalde werking te verzekeren. Met behulp van de ontwikkelde methode is een ontwerpconcept van een afvalwarmteterugwinningssysteem voor een omnibus ontwikkeld en getest in virtuele testritten. De gesimuleerde brandstofbesparing loopt op van 5,8 % voor de World Harmonized Vehicle Cycle (WHVC) tot 8,1 % voor een typische rit van Hannover naar München.