Abschlussarbeit "Analyse von lokalen Messdaten und Simulationsergebnissen in PEM-Brennstoffzellen"

Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) betreibt in Deutschland derzeit 76 Institute und Forschungseinrichtungen und ist eine der führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. Rund 32 000 Mitarbeitende erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 3,4 Milliarden Euro.

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg ist das größte Solarforschungsinstitut Europas. Unsere rund 1.400 Mitarbeitenden arbeiten für ein nachhaltiges, wirtschaftliches, sicheres und sozial gerechtes Energieversorgungssystem auf Basis erneuerbarer Energien. Dazu tragen wir mit unseren Forschungsschwerpunkten Energiebereitstellung, Energieverteilung, Energiespeicherung und Energienutzung bei. Durch herausragende Forschungsergebnisse, erfolgreiche Industrieprojekte, Firmenausgründungen und globale Kooperationen gestalten wir die nachhaltige Transformation des Energiesystems.

Für eine nachhaltige und umweltschonende Energiewende ist die Entwicklung alternativer Energieumwandlungstechnologien für mobile Anwendungen von zentraler Bedeutung. Aufgrund ihrer Leistungsdichte und geringen Betriebstemperatur ist die PEM (Polymer-Elektrolyt-Membran)-Brennstoffzelle eine der vielversprechendsten Technologien zur Umwandlung von chemischer Energie in elektrische Energie. Seit den frühen 1990er Jahren zählen wir zu den weltweit führenden Forschungseinrichtungen im Bereich PEM-Brennstoffzelle. Neben unseren Aktivitäten zur Charakterisierung der Leistung im Betrieb und zur Herstellung von Membranelektrodeneinheiten, nutzen wir Modellierung und Simulation, um ein besseres Verständnis der in der Zelle ablaufenden Prozesse zu gewinnen und Messdaten zu analysieren.

Für diese Abschlussarbeit planen wir, Messdaten von unterschiedlichen Test-Brennstoffzellen unter verschiedenen Betriebsbedingungen zu sammeln und mit passenden Simulationsergebnissen zu vergleichen. Ziel ist es, validierte Aussagen über die Bedingungen in der Brennstoffzelle zu treffen und darauf basierend vereinfachte zukünftige Messungen abzuleiten. Das Thema der Arbeit liegt somit genau an der Schnittstelle zwischen Messung und Modellierung, mit einem Schwerpunkt auf Datenverarbeitung.

Für unser Team "Brennstoffzelle: Modellierung" innerhalb der Abteilung "Brennstoffzelle" suchen wir zum nächstmöglichen Zeitpunkt eine Studentische Hilfskraft mit der Gelegenheit zur Erstellung einer Bachelor- oder Masterarbeit. Idealerweise beginnst Du mit einer Einarbeitungsphase von ca. 2 Monaten als Studentische Hilfskraft, bevor die Abschlussarbeit startet.

Was Du bei uns tust

Du arbeitest Dich in die Funktionsweise von PEM-Brennstoffzellen sowie die Funktion unserer Teststände und Testzellen ein.
Du wertest die verwendeten Modelle zur Brennstoffzellensimulation aus.
Du entwickelst eine Methodik zur Datenverarbeitung und -analyse.
Du wertest die gewonnenen Daten aus und vergleichst diese.
Du erarbeitest zukünftige Modell-Verbesserungen setzt diese um.
Du sorgst für eine vollständige und wissenschaftliche Dokumentation der Ergebnisse.

Was Du mitbringst

Du studierst eine wissenschaftliche oder technische Fachrichtung.
Ein Studienschwerpunkt oder Erfahrungen in der Datenverarbeitung sind von Vorteil, aber keine Bedingung.
Du verfügst über Kenntnisse in Python. Erfahrungen mit Modulen für wissenschaftliches Rechnen (wie numpy und scipy), Datenverarbeitung (wie pandas und Datenbanken) und Methoden zur verteilten Programmierung (wie git) sind hilfreich, aber nicht zwingend notwendig.
Du planst und erledigst Aufgaben selbständig und mit hoher Qualität.
Du bringst Dich und Deine Ergebnisse gerne in das Team ein.

Was Du erwarten kannst

Exklusiver Einblick: In der gemeinsamen Arbeit mit den Wissenschaftler*innen unserer Arbeitseinheit gewinnst Du einen Einblick in den Alltag von Forschung und Entwicklung an einem Forschungsinstitut.
Forschungsmix: Du erhältst bei uns die Möglichkeit, experimentelle Arbeit mit der Theorie zu verbinden und so Dein Wissen aus dem Studium anzuwenden und zu erweitern.
Betreuung: Bei Deiner Arbeit wirst Du durch Wissenschaftler*innen betreut und Du erhältst Feedback zu Deinen Fortschritten.
Teamwork: Im Austausch mit den wissenschaftlichen und studentischen Mitarbeitenden sammelst Du Erfahrungen zur Arbeit im Team und kannst Deine bereits gemachten Erfahrungen einbringen.
Arbeitszeit und -ort: Wir bieten Dir die Möglichkeit, Deine Arbeitszeit in Absprache flexibel an Deine Bedürfnisse anzupassen und ab und an von zuhause aus zu arbeiten.
Chancengleichheit: Wir legen Wert auf Chancengerechtigkeit und geben Raum für Vielfalt.
After Work: Feiere Dich und Deine Kolleg*innen bei After-Work Events oder unseren jährlichen Mitarbeitendenfesten, wie dem Wandertag.

Zusätzlich zu der Abschlussarbeit wird ein Vertrag als Wissenschaftliche Hilfskraft vereinbart. Die Vergütung hierfür richtet sich nach dem Abschlussgrad der Hochschulausbildung.

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Haben wir Dein Interesse geweckt? Dann bewirb Dich jetzt online mit Deinen aussagekräftigen Bewerbungsunterlagen (inklusive Lebenslauf, Anschreiben und gegebenenfalls Zeugnisse). Wir freuen uns darauf, Dich kennenzulernen!

Fragen zu dieser Position beantwortet Dir gerne:

Dr.-Ing. Timo Kurz

Tel.: +49 761 4588-2451

Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE

www.ise.fraunhofer.de

Kennziffer: 76514

Stellensegment: Chemical Engineer, Materials Science, Engineering, Science

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