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21.06.2016 68 0

INS-Projektübersicht 2014

Batterien – Methodiken zur Bestimmung der Zuverlässigkeit von flexiblen Batterien in medizinischen, extrakorpuskularen Anwendungen

Förderzeitraum: 22 Monate

Projektstart: März 2014

Förderzeitraum: 22 Monate

Projektstart: März 2014

In dem Projekt sollen standardisierte Mess- und Qualifizierungsverfahren zur Sicherstellung des zuverlässigen Betriebs flexibler Energieträger in medizinischen, extrakorpuskularen Anwendungen evaluiert und beschrieben werden. Dies betrifft insbesondere die speziellen Bedingungen, denen Folienbatterien im Rahmen der erwähnten Anwendungen ausgesetzt sind.

Windräder in einer Reihe

Standardisierung der Prüfprozeduren für Bodenfedern von Offshore-Windenergieanlagen

Förderzeitraum:  22 Monate

Projektstart: März 2014

Windräder in einer Reihe

Förderzeitraum:  22 Monate

Projektstart: März 2014

Im vorliegenden Vorhaben soll ein generisches 5MW Turbinenmodell aus dem EU-Forschungsvorhaben „Upwind“ herangezogen werden. Je eine Lastsimulation soll durchgeführt werden unter Verwendung von linearen und nicht-linearen P-Y-Kurven (Pfahl wird modelliert), sowie eine Lastsimulation unter Verwendung von äquivalenten linearen Bodenfedern am Meeresgrund (keine Pfahlmodellierung). Ziel ist es, die Vorgehensweise zur Bestimmung der Boden­federn und der in der Simulation zu verwendenden Parameter zu standardisieren.

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Dr. Stefan Heusinger

Standardisierung der Prüfprozeduren für Regler von Windenergieanlagen

Förderzeitraum:  21 Monate

Projektstart: April 2014

Förderzeitraum:  21 Monate

Projektstart: April 2014

Es werden die Anforderungen an die Reglerprüfung nach GL2010, GL2012, IEC 61400-22, IEC 61400-1 sowie IEC 61400-3 analysiert. Ziel der Analyse ist es, die Anforderungen an die Reglerprü­fung, die in den verschiedenen Vorschriften gefordert werden, zu sammeln und zusam­menzufassen, so dass ein Satz von Standardanforderungen entsteht. Diese Standard­anforderungen sollen die Eigenschaft haben, dass ihre Erfüllung die Erfüllung der Reglerprüfung nach allen o. g. Vorschriften bedeutet. Ziel ist es, durch das Entwickeln standardisierter Tests, welche dann in die Normen eingeführt werden, zu erreichen, dass sichergestellt wird, dass die Hersteller ihre Anlagenregelung durch solche Tests gründlich überprüfen.

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Dr. Stefan Heusinger

Standardisierte Funktionsmessung strahlformender Optiken

Förderzeitraum:  22 Monate

Projektstart: März 2014

Förderzeitraum:  22 Monate

Projektstart: März 2014

Um den Innovationsprozess zur Entwicklung LED-basierter Beleuchtungs- und Signalisierungseinrichtungen zu beschleunigen, muss reproduzierbar und unter standardisierten Be­dingungen geprüft werden, ob die gefertigte Sekundäroptik die gestellten optischen Anfor­derungen erfüllt. Dieser Funktionstest am einzelnen optischen Element anstelle der unzurei­chenden Formmessung gibt unmittelbar Aufschluss über Fehlerquellen und erspart lang­wierige Nachuntersuchungen. Im Projekt soll durch Evaluation eines Messverfahrens und Erarbeitung eines Normentwurfs die Standardisierung eines solchen Funktionstests an einzelnen strahlformenden optischen Elementen angestoßen werden.

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Dr. Stefan Heusinger

Nanotechnologie – Validierende Stabilitätsprüfung für Photovoltaikzellen

Förderzeitraum:  21 Monate

Projektstart: April 2014

Förderzeitraum:  21 Monate

Projektstart: April 2014

Derzeit gibt es keine Norm zur Prüfung der Stabilität von Solarzellen in einem frühen Entwicklungsstadium. Bereits existierende Normen (z. B. IEC 61641) sind nicht auf die speziellen Anforderungen von Vorprodukten, die sich noch in der Entwicklung befinden, zugeschnitten; es handelt sich dabei vielmehr um Prüfzyklen für fertige Endprodukte. Es gibt relevante Vorarbeiten eines Konsortiums (International Summit on OPV Stability) und Ergebnisse aus dem INS-Projekt „Nanotechnologie – Lebensdauerprüfung für die organische Photovoltaik“, die in die  Entwicklung der über alle Photovoltaik (PV)-Technologien übergreifenden Norm einbezogen werden sollen. In die Vorarbeiten sind Erfahrungen aus der Entwicklung und industriellen Fertigung von organischen PV-Zellen eingeflossen und sollen jetzt mit der Erfahrung aus der Entwicklung und Fertigung von anorganischen PV-Zellen weiter ausgebaut werden. Die Arbeiten zu organischen PV-Zellen haben gezeigt, dass die PV-Community der Idee von Stabilitätstests an PV-Zellen (ggf. auch speziell dafür ausgelegte Testzellen, analog Testbauelementen in der Mikroelektronik) ausgesprochen positiv gegenübersteht. Denn es besteht die übereinstimmende Meinung, dass das Fehlen einer gewissen Vorhersehbarkeit der Haltbarkeit von PV-Produkten eine signifikante Archillesferse für die PV-Technologie insgesamt darstellt.

Untersuchung des Alterungsverhaltens organisch-basierter Photovoltaik Module als pränormative Studie und Definition geeigneter Testabläufe und –bedingungen

Förderzeitraum:  22 Monate

Projektstart: März 2014

Förderzeitraum:  22 Monate

Projektstart: März 2014

Aus den langjährigen Erfahrungen der Industrie und Forschung im Bereich organische Elektronik wie beispielsweise organische LED (OLED) ist bekannt, dass spezifische Anforderungen an diese Systeme gestellt werden müssen, wie beispielsweise eine hohe Barriere gegen Feuchtigkeit und Sauerstoff der Einkapselung, welche die aktiven Schichten (Zellen) schützt.

Das Ziel des Vorhabens ist die Ermittlung von relevanten Alterungsabläufen und die Definition von Prüfbedingungen für organisch-basierte PV-Module, als zukunftsorientierte pränormative Forschungsarbeit und Studie. Die Ergebnisse können genutzt werden, um spätere Normen für kommerzielle O-PV-Module zu unterstützen und stellen somit den Antriebsmotor für eine standardisierte Validierung der O-PV-Module durch die Hersteller dar. Das Vorhaben soll sowohl die Zuverlässigkeit als auch das Alterungsverhalten der Module fokussieren.

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Dr. Stefan Heusinger
Sonnenenergie Kraftwerk

Standardisierung von Performancemessungen an solarthermischen Kollektorfeldern im Kraftwerksbereich

Förderzeitraum:  21 Monate

Projektstart: April 2014

Sonnenenergie Kraftwerk

Förderzeitraum:  21 Monate

Projektstart: April 2014

Ziel des Vorhabens ist es, einen Normvorschlag für Performancemessungen von Linienkonzentrierenden CSP-Kollektoren im Kraftwerksfeld zu erarbeiten. Bestehende Erfahrungen bezüglich Messverfahren, Messtechnik und erforderlichen Genauigkeiten müssen aufbereitet und erweitert werden, damit daraus eine Norm erstellt werden kann. Für verschiedene Wärmeträgerfluide sind teilweise unterschiedliche Messverfahren anzuwenden. Ziel ist es jedoch, jeweils eine Wärmemengenmessung mit möglichst hoher Genauigkeit auch bei vari­ablen Einstrahlungsbedingungen ggf. über möglichst kurze Zeiträume im Solarfeld vorzu­nehmen.

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Dr. Stefan Heusinger

Erstellung und Verifikation eines standardisierten Prüfverfahrens zur Effizienzbewertung von PV-Batteriesystemen zur Erhöhung des Eigenverbrauchs

Förderzeitraum: 7 Monate

Projektstart: März 2014

Förderzeitraum: 7 Monate

Projektstart: März 2014

Die im praktischen Einsatz erreichbare Effizienz von PV-Batteriesystemen zur Erhöhung des Eigenverbrauchs ist ganz wesentlich von funktionalen Aspekten wie beispielsweise der Speicherbetriebsführung abhängig. Ausgehend von einem modularen Prüfverfahren, das die statischen und dynamischen Umwandlungswirkungsgrade berücksichtigt, soll hier ein Prüfverfahren auf Basis von Erzeugungs- und Lastprofilen erstellt werden, das die integrierte Bewertung sämtlicher Wirkungs­gradaspekte ermöglicht.

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Dr. Stefan Heusinger

Berücksichtigung der Überlagerung durch Meereswellen

Förderzeitraum:  22 Monate

Projektstart: März 2014

Förderzeitraum:  22 Monate

Projektstart: März 2014

Ziel des Vorhabens ist es, Konzepte für die Mess- und Auswertungstechnik zur Erfassung und Bewertung turbulenter, wellenüberlagerter (Wave-Current-Interaction, WCI) Meeres­strömungen auf der Basis der im Vorläufer-Projekt gewonnenen Ergebnisse weiterzuent­wickeln und zu optimieren.

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Dr. Stefan Heusinger

IT-Security-Framework für die Eisenbahnsignaltechnik

Förderzeitraum:  22 Monate

Projektstart: März 2014

Förderzeitraum:  22 Monate

Projektstart: März 2014

Dieses Vorhaben hat zum Ziel die Erstellung eines Konzepts, das darlegt, wie die internationale Normen- und Begriffswelt zum Thema „IT-Security“ in die bestehende CENELEC-Normungswelt (DIN EN 50129, DIN EN 50159) der Leit- und Sicherungstechnik der Eisenbahn eingebettet werden kann.

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Dr. Stefan Heusinger

Interoperabilität für Industrie-4.0-Systeme basierend auf Standards der Automation

Förderzeitraum:  22 Monate

Projektstart: März 2014

Förderzeitraum:  22 Monate

Projektstart: März 2014

In laufenden vorwettbewerblichen Aktivitäten der Initiative Industrie 4.0 entstehen verschie­dene Ansätze für Modelle, Schnittstellen, Austauschformate, Beschreibungssprachen u. a. m. In diesem Projekt wird mitgewirkt, dass diese Ansätze mit den existierenden Standards harmonisiert oder Übergänge zwischen den neuen Ansätzen und den bestehenden Standards geschaffen werden. Das Projekt trägt damit direkt zum Entstehen und der Weiterentwicklung der Roadmap Industrie 4.0 aktiv bei. Hauptziel des Vorhabens ist es, die Lösungen im Rahmen der Initiative Industrie 4.0 auf die Basis der existierenden Normen und Spezifikationen im Bereich der Automation zu setzen und diese so weiter zu entwickeln, dass in evolutionären Schritten eine Investitionssicherheit für die Stakeholder geschaffen werden kann.