E-BikeBild 1: geliehenes E-Bike der Firma Wiesenthal

Warum nachhaltig?Umweltzeichen


In naher Zukunft ist Nachhaltigkeit ein großer Schritt Richtung Umweltfreundlichkeit. Genau aus diesem Grund ist „Nachhaltiges Energiemanagement“ ein Schwerpunkt unserer Ausbildung, was sich auch in den Projekten und Diplomarbeiten widerspiegelt. Ein Diplomarbeitsbeispiel dafür ist das E-Bike.


Abstellanlage
Bild 2: Grundriss für die Abstellanlage Ladestation Bild 3: die Ladestation in der Schuleerstellte WebsiteBild 4: Homepage der erstellten WebsiteBlockdiagrammBild 5: des Blockdiagramms zur DatenerfassungAppBild 6: Smartphone AppArduinoboard mit ArduinoshieldBild 7: Arduinoboard mit Arduino ShieldLeiterplatineBild 8: Leiterplatte zur Hilfe beim Messen der Spannungen

Das E-Bike war eine Diplomarbeit im Schuljahr 2015/2016. Drei Schüler des fünften Jahrgangs der Abteilung Elektrotechnik mit Schwerpunkt „Nachhaltiges Energiemanagement“, setzten sich mit dieser Thematik auseinander.

Unterstützt wurde diese Gruppe von zwei Professoren. Die Ziele der Diplomarbeit waren:

  • die Popularität des E-Bikes zu steigern
  • eine Fahrradabstellanlage für die Schule zu bauen
  • eine Ladeerfassung des E-Bikes zu programmieren
  • eine Ladestation dazu zu errichten

Ein E-Bike der Firma Wiesental wurde zur Verfügung gestellt, um das Interesse für Elektrofahrräder zu steigern. Da ein E-Bike keine Emissionen verursacht, ist es als umweltfreundlich zu bezeichnen.

Die Abstellanlage wurde selbst geplant, ebenso wie der Aufbau inklusive Überdachung. Dies ermöglicht den Lehrern wie auch den Schülern, ihre Fahrräder und E-Bikes wettergeschützt und sicher abzustellen.

Zusätzlich wurde in der Schule eine Ladestation errichtet. Bei der Ladestation handelt es sich um ein ungesteuertes Lademanagement (sogenanntes Mode 1 Ladeverfahren). Die Steuerung der Ladung muss das Ladekabel des Akkus übernehmen. Die Ladestation liefert 1,5A (DC), wobei der Akku bis zu 2A (DC) aufnehmen könnte.

Die Firma Lohner stellte der Schule einen „Lohner Stroler“ zur Verfügung. Die Internet-gebundene Ladestation soll den Aufladevorgang von bis zu drei E-Bikes gleichzeitig im Internet darstellen. Zur Ladungserfassung wurde das benötigte Programm auf JAVA und HTML geschrieben. Um den Ladezustand des E-Bikes feststellen zu können, wurde zusätzlich eine App entwickelt. Die Verknüpfung zwischen E-Bike und der dazugehörigen App erfolgt über das Internet.

Eine Leiterplatine ermöglicht eine Spannungsmessung der E-Bike Akkus, indem eine Messwertanpassung für das Arduino erfolgt. An den Tagen der offenen Tür kann der Lohner Stroler in der Schule besichtigt und eventuell sogar Probegefahren werden.

M. Mikhaeel, G. De Leon