Systematische Untersuchung von Metriken hinsichtlich der Bewertung der Energieeffizienz und Eignung in verschiedenen Energieanzeigen

Art der Abschlussarbeit

Status der Arbeit

Betreuer/in

Hintergrundinformationen zu der Arbeit

Ziel der vorliegenden Qualifikationsarbeit ist die systematische Untersuchung von Metriken zur Bewertung der Energieeffizienz in batteriebetriebenen Elektrofahrzeugen (BEVs) sowie die Ana-lyse der Eignung der Metriken in verschiedenen Energieanzeigen, wodurch Fahrende dabei un-terstützt werden sollen, ihre Fahrweise in Hinblick auf die Energieeffizienz anzupassen.

Um ein Verständnis für die Bewertung der Energieeffizienz zu gewinnen, werden unterschiedli-che Verhaltensgrundsätze für energieeffizientes Fahren sowie Nutzende und deren Ziele und der Einfluss von Energieanzeigen untersucht. Im Zuge dessen werden die für die Energieeffizienz relevanten Manöver identifiziert. Des Weiteren werden Metriken, welche auf BEVs angewandt werden können, genauer analysiert. Hierbei werden die Metriken in aggregierbare und instantan-berechenbare Metriken unterteilt, die in Echtzeit oder im Anschluss an eine Fahrt berechnet werden können. Ergänzend werden Geschwindigkeits- und Beschleunigungsklassen konzipiert, so-dass eine feinere Betrachtung der jeweiligen Metriken erfolgt.

Die anschließende Implementierung integriert die gesammelten Metriken in die Fahrsimulation-sumgebung von BeamNG. Hierbei wird eine Manöverklassifizierung implementiert, durch wel-che die Handhabung von Ausreißer-Datenpunkten gewährleistet wird. Hierbei werden ebenfalls Unit-Tests für die jeweiligen Metriken konzipiert, um sicherzustellen, dass die Metriken die Spe-zifikationen erfüllen. Die anschließende Laufzeitanalyse konnte zeigen, dass einzelne Metriken keine Gefahr für die Latenz in Interfaces darstellen.

Daran anknüpfend wird eine abschließende Evaluation durchgeführt, um die Metriken hinsicht-lich der Bewertung der Energieeffizienz zu untersuchen sowie ihre Eignung in verschiedenen Energieanzeigen in der Simulationsumgebung zu bewerten. Die Ergebnisse konnten zeigen, dass einzelne Metriken sinnvolle Indikatoren für die Feststellung von effizienten und ineffizienten Fahrweisen darstellen. Des Weiteren konnten Zusammenhänge zwischen einzelnen Metriken und dem Energieverbrauch hergestellt werden und redundante Informationen durch die Ergebnisse der Metriken identifiziert werden. Zudem konnten für einzelne Metriken aufgrund der Eigen-schaften der Berechnungsergebnisse einzelne Interfacearten ausgeschlossen werden.

Prüfling
Josua Potschien

Starttermin

Dec 2021

Abgeschlossen

Jul 2022