Projektidee © Ingrid Schubert 2011  In der heutigen Zeit wird das Augenmerk immer mehr auf ökologische Fortbewegungsmittel  gelegt. So ist das Pedelec immer öfter auf den Straßen zu entdecken.   Ziel des Projektes „4P- Photovoltaic Powerplant for Pedelecs“ ist es, eine Solarladestation für  Pedelecs zu bauen und um eine Leihstation sowie einen Teststand für  Pedelecs  zu erweitern  und in Betrieb zu nehmen.   Wir haben uns entschieden das Projekt in zwei Themenbereiche zu splitten. Ein Team wird  den Aufbau der Teststation realisieren, während die zweite Gruppe sich dem Thema Lade-  und Leihstation widmen wird.   Das Projekt soll am Ende als Einheit präsentiert werden können, jedoch ist auch eine  Präsentation der beiden Einzelprojekte möglich. Denkbar wäre, das komplette Projekt zum  Beispiel in Fahrradläden zu präsentieren. Über die Solarladestation soll aufgezeigt werden,  dass es trotz des eingebauten Akkus im Fahrrad möglich ist, das Ganze umweltschonend mit  erneuerbaren Energien laden zu können. Sind die Besucher nun interessiert besteht die  Möglichkeit der eigenen Fahrt auf dem Teststand. Über eine LED-Anzeige und die eigene  körperliche Erfahrung erfahren die Besucher wie sich die Unterstützung des Elektroantriebes  auswirkt.   Der Umbau erfolgt in Anlehnung an die  DIN EN 60204-1 (VDE 0113-1). Das Ganze soll so  konstruiert werden, dass es möglich ist, die Leihstation in Zusammenhang mit der Solarstation  in der Stadt als Einheit stellen zu können. Die Anforderung eines Pedelecs soll mit Hilfe einer  SMS möglich sein. Die Station dient als Prototyp. Sollten mehrere dieser Stationen in der  Stadt stehen, ist es möglich ein Fahrrad per SMS zu leihen um dann an einer anderen Station  wieder abgeben zu können. Um die Leistung von Pedelecs zu demonstrieren, wird zusätzlich  ein Teststand gebaut. Mit diesem soll veranschaulicht werden, wie sich eine Unterstützung  des Tretverhaltens durch den Elektroantrieb auf das Fahrverhalten auswirkt.    Projetct idea in English Detaillierte Projektbeschreibung Wie soll eigentlich die Solarstation funktionieren und wie fügt sich die Leihstation in das Konzept und was können an der Teststation für  Daten aufgenommen werden? Fragen über Fragen die wir in der folgenden Ausführung versuchen näher zu erklären. 1. Überblick über den Projektaufbau 2. Spannungsverläufe zwischen den einzelnen Komponenten 3. Erläuterung der Spannungsverläufe Durch die Sonneneinstrahlung wird in der Solarzelle eine Spannung von 12 V DC erzeugt. Diese   Spannung wird zunächst in den Außenschaltschrank übertragen und von dort über Leitungen   zum Hauptschaltschrank weitergeleitet. Die 12V werden zum einen im Steuerschrank mit Hilfe   eines DC/DC Wandlers in 24 V DC umgewandelt und zum anderen zum Laden der   Pufferbatterien genutzt. Die 24 V DC dienen der Spannungsversorgung von SPS (ILC 150   GSM/GPRS) und dem Touchpanel. Ebenso wird im Steuerschrank eine Spannung von 36 V DC   erzeugt, welche für das Laden des Pedelecs benötigt wird.  Um nicht von der   Sonneneinstrahlung abhängig zu sein, ist es möglich die Einheit über eine 230V AC Spannung   aus dem Standardnetz zu versorgen.  4. Wie fügt sich die Solarstation in das Konzept ein?  Möchte ein Kunde am Ort A ein Pedelec mieten, führt sein Weg zur kombinierten   Solarladestation mit angeschlossenem Leihstand. Befindet sich ein geladenes Fahrrad in der   Station wird dem Kunden auf dem Touchpanel die Möglichkeit gegeben, dieses Fahrrad zu   leihen. Die Anforderung für das Leihen eines Pedelecs kann der Kunde direkt am Touchpanel   eingeben. Eine Bestätigung, dass das Fahrrad nun vom Leihstand entnommen werden kann,   erhält der Kunde per SMS. Nun kann der Kunde das Fahrrad entfernen und gegeben falls an   einer anderen Ladestation wieder zurückbringen.  5. Welche Besonderheiten gibt es in unserem Busaufbau? Zunächst eine Übersicht über den Busaufbau mit allen Komponenten Der Teststand Der Teststand dient der Veranschaulichung der Energie, welche bei der Unterstützung des Elektromotors am Pedelec wirkt. Das Pedelec wird an einem Rollentrainer montiert. An diesem wiederum ist ein Generator angeschlossen, der Spannung erzeugt. Die Spannung variiert je nach dem wie stark man in die Pedale tritt zwischen 0 und 10 V DC. Die erbrachte Spannung wird von der SPS verarbeitet und entsprechend an die LED- Anzeige ausgegeben. Je stärker in die Pedale getreten wird, umso mehr LEDs leuchten auf. Mit Zu- und Abschalten der elektronischen Unterstützung, kann so selbst erfahren werden, wie stark eine solche Unterstützung wirken kann. Mittels der Bremse am Generator kann eine Bergfahrt simuliert werden. Wie funktioniert der Teststand? Der Teststand funktioniert wie folgt: Man setzt sich auf das Fahrrad, welches in einem Rollentrainer gespannt ist, und tritt in die Pedale. Das Hinterrad treibt einen angeschlossenen Generator an. Dieser liefert eine Ausgangsspannung zwischen 0 und 10V DC. Das Ausgangssignal des Generators wird von einer analogen Eingangsschnittstelle der SPS erfasst. Anschließend wird es von der SPS so gewandelt, dass man dann an die digitale Ausgangsschnittstelle die Signale, die für die Anzeige der LEDs nötig sind, senden kann. Am Touchpanel soll unter anderem die Ausgangsspannung des Generators angezeigt werden. Weitere Daten sind z.B. erbrachte Leistung, gefahrene Zeit, etc. Mit der am Generator angeschlossenen Bremse soll eine Bergfahrt simuliert werden. Mittels des Steuergeräts kann die Stärke der Bremse eingestellt werden. Hier kann man sehr gut verdeutlichen und erfahren, was die Unterstützung des Motors im Alltag bewirken kann.