Elektrische Energiesysteme und Elektromobilität (M. Eng.)

Elektrische Energiesysteme und Elektromobilität (EEE)

Die Energiewende und die Elektromobilität sind zentrale Zukunftsthemen. Elementar für die Entwicklung der Mobilität ist eine verlässliche Energieversorgung unter den Randbedingungen der Energiewende. Der konsekutive Master-Studiengang Elektrische Energiesysteme und Elektromobilität verknüpft genau diese beiden Teilbereiche und bildet Ingenieurinnen und Ingenieure aus der Elektro- und Informationstechnik zu gefragten Fachkräften für die Energie- und Automobilindustrie aus.

Studieninhalte

Der 3-semestrige Master-Studiengang Elektrische Energiesysteme und Elektromobilität ist als anwendungsorientierter postgradualer konsekutiver Studiengang konzipiert. Er baut inhaltlich sowohl auf elektrotechnische als auch auf interdisziplinäre Bachelor-Studiengänge auf, die der Elektro- und In-formationstechnik nahestehen. Der Master-Studiengang wird als Vollzeitstudium (2 Theoriesemester und 1 Semester Masterarbeit) mit den beiden Vertiefungen "Elektromobilität" und "Energieversorgung" angeboten.

In den ersten beiden Theoriesemestern erhalten die Studierenden in vier Modulen fortgeschrittene ingenieurwissenschaftliche Grundlagen in Mathematik und Naturwissenschaften sowie fachspezifische Grundlagen: Höhere Mathematik, Feldtheorie und Simulation, Systemtheorie und Optimale Regelung und Beobachter.

Darüber hinaus entscheiden sich die Studierenden zwischen den beiden Vertiefungsmöglichkeiten "Elektromobilität" und "Energieversorgung". Für beide Vertiefungen sind zwei gemeinsame Module verpflichtend, in denen die benötigten elektrischen Maschinen und die Leistungselektronik mit einem Labor, sowie die Thermodynamik in der Energietechnik behandelt werden.

Das Curriculum ermöglicht viele Synergieeffekte zu dem bestehenden Master-Studiengang Sensor- und Automatisierungstechnik. Dies sind nicht nur gemeinsame Module für ein vertieftes Wissen in fortgeschrittenen Grundlagen, sondern auch die wechselseitige Profitierung von einem vergrößerten Modulangebot. Gleichzeitig sind interdisziplinäre Angebote verstärkt berücksichtigt worden.

Vertiefungsrichtungen

Elektromobilität

Die Vertiefung "Elektromobilität" behandelt das Elektrofahrzeug und dessen wesentlichen Komponenten sowie deren Zusammenspiel. Die Studierenden erwerben Komponenten- und Entwicklungskenntnisse über z.B. Speichersysteme (Verhalten, Alterung, Zyklenfestigkeit, Temperaturabhängigkeit) oder Ladesysteme (AC-/ DC- Ladung, konduktive /induktive Ladung und dynamischen Ladung) sowie ein Fahrzeuggesamtsystemverständnis (Systemauslegung, Teilsysteme und Vernetzung, Gesamtsystemoptimierung). Abgerundet wird das Angebot durch Themenschwerpunkte wie Systemmodellierung, Simulation, Triebstrangmanagement, Fahrstrategie, Fehlerdiagnose usw. Zur Vertiefung und Festigung der theoretisch erworbenen Fähigkeiten dient ein Labor.

Energieversorgung

In der Vertiefung Energieversorgung wird das komplexe Energieversorgungssystem betrachtet. Dazu werden Smart Grids, Netztopologien, Energiespeicher, Kraftwerks- und Lastmanagement sowie die zugehörige Leittechnik eingehend behandelt. Dynamische Ausgleichsvorgänge in komplexen Netzen werden in diesem Kontext ebenfalls analysiert. In einem übergreifenden Labor werden die Inhalte gemeinsam vertieft und auch Schutzkonzepte untersucht. Individuelle Schwerpunkte können in den Wahlpflichtmodulen zu den Schwerpunkten Smart Grids, Regenerative Energien, Netzdynamik und Energiewirtschaft gesetzt werden.

Qualifikationsziele

Übergeordnetes Ziel

Der Studiengang bietet eine vertiefende wissenschaftliche und praxisorientierte Ausbildung im Bereich Elektrischer Energiesysteme und Elektromobilität und orientiert sich dabei an Fragestellungen, die aktuell in der Industrie bearbeitet werden. Die Studierenden erwerben die Kompetenz, ausgehend von der Lösung dieser aktuellen Fragestellungen zukünftige Fragestellungen eigenständig zu beantworten und Lösungsvorschläge mit zu gestalten.

Die Regelstudienzeit des Studiengangs beträgt drei Semester. Das Lehrangebot für das 3-semestrige Master-Studium umfasst 2 Semester seminaristischen Unterricht mit Vorlesungen, Übungen, Laboratorien und Projekt- bzw. Hausarbeiten mit Rechnereinsatz sowie ein Anwendungssemester, in dem die Masterarbeit angefertigt wird.

Im Studiengang sind Lehrveranstaltungen zu folgenden Themenbereichen enthalten:

Thermodynamik, Elektrische Energieumformung, Leistungselektronik, Dynamik in Energieversorgungssystemen, Smart Grids, Leittechnik, regenerative Energieen, Energiespeicher, Simulation und Regelung in der Energieversorgung.

Während der Masterarbeit wenden die Studierenden ihr theoretisches Wissen an ausgewählten technischen Aufgabestellungen an und erarbeiten selbstständig technisch sinnvolle Lösungen.

Neben Vorlesungen sind Laboranteile fester Bestandteil des Curriculums; ein Teil der Vorlesungen wird ergänzt durch Übungen am Rechner. Hierdurch wächst der Umfang des selbstständigen Arbeitens. Zusätzlich werden überfachliche Kompetenzen und interdisziplinäre Fähigkeiten vermittelt.

Elektromobilität

Aufbauend auf mathematischen und naturwissenschaftlichen sowie elektrotechnischen, wirtschaftswissenschaftlichen und informationstechnischen Grundkenntnissen der jeweiligen Bachelorstudiengänge bildet der Masterstudiengang Elektrische Energiesysteme und Elektromobilität in der Vertiefungsrichtung Elektromobilität dazu Ingenieurinnen und Ingenieure aus, welche die Technik und Eigenschaften komplexer Elektrofahrzeuge verstehen und weiter entwickeln können. In der Vertiefung Elektromobilität werden das Elektrofahrzeug und dessen wesentlichen Komponenten sowie deren Zusammenspiel behandelt. Die Absolventinnen und Absolventen besitzen Komponenten- und Entwicklungskenntnisse sowie ein Fahrzeuggesamtsystemverständnis. Zu ihrem Aufgabengebiet gehören Projektierung, Planung, Entwicklung, Fertigung, Montage, Qualitätssicherung, usw.

Energieversorgung

Aufbauend auf mathematischen und naturwissenschaftlichen sowie elektrotechnischen, wirtschaftswissenschaftlichen und informationstechnischen Grundkenntnissen der jeweiligen Bachelorstudiengänge bildet der Masterstudiengang Elektrische Energiesysteme und Elektromobilität in der Vertiefungsrichtung Energieversorgung dazu Ingenieurinnen und Ingenieure aus, welche die Technik und Eigenschaften komplexer Energieversorgungssysteme verstehen und weiter entwickeln können. Die Absolventinnen und Absolventen beherrschen das Zusammenspiel unterschiedlicher Erzeuger und Verbraucher in einem Smart Grid und bewerten die Leistungsfähigkeit des Gesamtsystems. In deren Aufgabengebiet gehören Entwicklung, Planung, Projektierung, Bau, Montage, Betrieb und Vertrieb von Komponenten der Energieversorgung und deren Anlagenintegration, die Qualitätsprüfung und die Fertigung.

Weitere Informationen zum Studiengang