Marc Schumann, M.Sc.

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Forschungsthema

Der Schwachpunkt heutiger Brennstoffzellen- und Elektrolysesysteme, insbesondere in Bezug auf die sogenannte Sektorenkopplung, ist dabei die nicht beeinflussbare Reaktionsgeschwindigkeit aufgrund des nicht beeinflussbaren Membranverhaltens. Deshalb reagieren die Brennstoffzellen mit einer begrenzten Dynamik auf schnelle Laständerungen. Insbesondere für mobile Anwendungen werden darüber hinaus höhere Leistungsdichten angestrebt. Aus diesem Grund arbeiten wir an neuen Lösungsansätzen zur internen Steuerung von Brennstoffzellensystemen. Hauptaugenmerk ist hierbei die Erforschung der gezielten Beeinflussung des Transportprozesses in der Membran durch elektrische Felder. Durch die interne Steuerbarkeit soll die Dynamik dieser Systeme und damit vor allem die Reaktion auf Lastsprünge optimiert werden.

Forschungsschwerpunkte

Untersuchung elektrisch steuerbarer PEM-Brennstoffzellen:

  • Entwicklung, Herstellung und Test von Prototypen
  • Ableitung und Parametrisierung elektrischer Ersatzschaltbilder
  • Analyse der Netzintegration

Lehrveranstaltungen

ISA-Vorlesung „Elektrische Energietechnik für Einsteiger“

Publikationen
6 Journalbeiträge, 6 Konferenzbeiträge, 8 sonstige Veröffentlichungen

Vorwerk, D.; Schumann, M.; Schulz, D.
Gas-to-Power: Technologien und Potentiale,
In: Hamburger Beiträge zum technischen Klimaschutz – Infrastrukturen leitungsgebundener Energieträger,
Helmut-Schmidt-Universität / Universität der Bundeswehr, Professur für Elektrische Energiesysteme, Hamburg, Januar 2021,
Bd. 2,  S. 95-102, ISSN (Druck) 2698-8798, ISBN (Druck) 978-3-86818-145-6, ISSN (Online) 2698-8801, ISBN (Online) 978-3-86818-146-3, DOI: 10.24405/11075

Schumann, M.; Plenz, M.; Schulz, D.
Wärmepumpen zur Deckung des Wärmebedarfs mit regenerativem Strom,
In: Hamburger Beiträge zum technischen Klimaschutz – Infrastrukturen leitungsgebundener Energieträger,
Helmut-Schmidt-Universität / Universität der Bundeswehr, Professur für Elektrische Energiesysteme, Hamburg, Januar 2021,
Bd. 2,  S. 103-108, ISSN (Druck) 2698-8798, ISBN (Druck) 978-3-86818-145-6, ISSN (Online) 2698-8801, ISBN (Online) 978-3-86818-146-3, DOI: 10.24405/11075

Schumann, M.; Vorwerk, D.; Schulz, D.
Netzintegration von Brennstoffzellen- und Elektrolysesystemen: Anwendungen und technische Ausführung,
In: Hamburger Beiträge zum technischen Klimaschutz – Infrastrukturen leitungsgebundener Energieträger,
Helmut-Schmidt-Universität / Universität der Bundeswehr, Professur für Elektrische Energiesysteme, Hamburg, Januar 2021,
Bd. 2,  S. 111-118, ISSN (Druck) 2698-8798, ISBN (Druck) 978-3-86818-145-6, ISSN (Online) 2698-8801, ISBN (Online) 978-3-86818-146-3, DOI: 10.24405/11075

Schumann, M.; Grumm, F.; Cosse, C.; Plenz, M.; Schulz, D.
Short-Circuit Behavior of a PEM Fuel Cell Stack under Various Operating Conditions
In: NEIS 2020; Conference on Sustainable Energy Supply and Energy Storage Systems, Hamburg, Germany, 14-15 September 2020, IEEE Conference
VDE Verlag, Berlin 2020, pp. 267-273, ISBN 978-3-8007-5359-8, e-book: ISBN 978-3-8007-5360-4, ISSN 2510-6902

Cosse, C.; Schumann, M.; Grumm, F.; Becker, D.; Schulz, D.
Numerical Investigation of PEMFC Short-Circuit Behaviour Using an Agglomerate Model ApproachEnergies 2020, 13(16), 4108, DOI: 10.3390/en13164108

Plenz, M.; Don, C.; Grumm, F.; Meyer, M. F.; Schumann, M.; McCulloch, M.; Jia, H.; Schulz, D.
Framework Integrating Lossy Compression and Perturbation for the Case of Smart Meter Privacy
Electronics 2020, 9, 465; DOI: 10.3390/electronics9030465

Grumm, F.; Schumann, M.; Cosse, C.; Plenz, M.; Lücken, A.; Schulz, D.
Short Circuit Characteristics of PEM Fuel Cells for Grid Integration ApplicationsElectronics 2020, 9, 602, DOI: 10.3390/electronics9040602.

Grumm, F.; Schumann, M.; Meyer, M.; Plenz, M.; Schulz, D.
Flexible Protection System for Electrical Sources and Systems with Limited Short-Circuit Current Capacity
WSEAS Transactions on Power Systems, ISSN / E-ISSN: 1790-5060 / 2224-350X, Volume 14, 2019, Art. #29, pp. 234-243

Darvish, S.; Jordan, R.; Schumann, M.; Haupt, H.; Schulz, D.
Implementierung eines Netzdienlichen Lade- und Lastmanagements für Elektrofahrzeuge auf Privatflächen im Stadtgebiet Hamburg,
In: Hamburger Beiträge zum technischen Klimaschutz,
Helmut-Schmidt-Universität / Universität der Bundeswehr, Professur für Elektrische Energiesysteme, Hamburg, Oktober 2019,
Bd. 1,  S. 36-39, ISSN (Druck) 2698-8798, ISBN (Druck) 978-3-86818-247-7, ISSN (Online) 2698-8801, ISBN (Online) 978-3-86818-248-4

Schumann, M.; Friedrich, J.; Kötter, A.; Schulz, D.
Entwicklung von Elektrisch Steuerbaren Membran-Elektroden-Einheiten in PEM Brennstoffzellen zur Verbesserung der Dynamik,
In: Hamburger Beiträge zum technischen Klimaschutz,
Helmut-Schmidt-Universität / Universität der Bundeswehr, Professur für Elektrische Energiesysteme, Hamburg, Oktober 2019,
Bd. 1,  S. 111-115, ISSN (Druck) 2698-8798, ISBN (Druck) 978-3-86818-247-7, ISSN (Online) 2698-8801, ISBN (Online) 978-3-86818-248-4

Schumann, M.; Grumm, F.; Friedrich, J.; Schulz, D.
Electric Field Modifier Design and Implementation for Transient PEM Fuel Cell Control
WSEAS TRANSACTIONS on CIRCUITS and SYSTEMS, vol. 18, pp. 55-62, 2019, ISSN (Online): 2224-266X

Grumm, F.; Storjohann, J.; Lücken, A.; Meyer, M. F.; Schumann, M.; Schulz, D.
Robust Primary Protection Device for Weight-Optimized PEM Fuel Cell Systems in High-Voltage DC Power Systems of Aircraft
IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 66, issue 7, pp. 5748-5758, 2019, DOI: 10.1109/TIE.2018.2886808

Grumm, F.; Schumann, M.; Meyer, M. F.; Schulz, D.; Lücken, A.
Kurzschlussverhalten und Schutz von gewichtsoptimierten PEM-Brennstoffzellensystemen in High-Voltage-DC-Flugzeugkabinennetzen
Ingenieurspiegel 1 (2019), S. 4-6, ISSN 1868-5919

Grumm, F.; Schumann, M.; Meyer, M. F.; Lücken, A.; Schulz, D.
Novel Protection System for Electrical Systems with Limited Short-Circuit Current
2nd European Conference on Electrical Engineering and Computer Science (EECS 2018), Bern, Switzerland, 20-22 December 2018

Schumann, M.; Grumm, F.; Friedrich, J.; Schulz, D.
Transient PEM Fuel Cell Control by an Electric Field Modifier
2nd European Conference on Electrical Engineering and Computer Science (EECS 2018), Bern, Switzerland, 20-22 December 2018

Haffner, L.; Schumann, M.; Dietmannsberger, M.; Schulz, D.
Evaluation of Modular Infrastructure Concepts for Large-Scaled Electric Bus Depots
2nd E-Mobility Power System Integration Symposium, Stockholm, Sweden, 15 October 2018.

Dietmannsberger, M.; Schumann, M.; Meyer, M.; Schulz, D.
Modelling the Electrification of Bus Depots using Real Data: Consequences for the Distribution Grid and Operational Requirements,
1st E-Mobility Power System Integration Symposium, October 23, 2017, Berlin

Schumann, M.; Meyer, M.; Dietmannsberger, M.; Schulz, D.
Demands on the Electrical Grid due to Electromobility in Hamburg,
1st E-Mobility Power System Integration Symposium, October 23, 2017, Berlin

Dietmannsberger, M.; Meyer M.; Schumann, M.; Schulz, D. (Hrsg)
Anforderungen an das Stromnetz durch Elektromobilität, insbesondere Elektrobusse, in Hamburg,
Metastudie Elektromobilität, Hamburg Dezember 2016, Helmut-Schmidt-Universität / Universität der Bundeswehr, Professur für Elektrische Energiesysteme, ISBN 978-3-86818-095-4, online http://edoc.sub.uni-hamburg.de/hsu/volltexte/2017/3156/ (Open Access)

Marc Schumann

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Email:marc.schumann@hsu-hh.de

Vita:

2009 – 2013
Bachelorstudium
Maschinenbau
an der TU Hamburg
Vertiefungsrichtung
„Energietechnik“

2013 – 2015
Masterstudium
Regenerative Energien
an der TU Hamburg

2016 – heute
Wissenschaftlicher
Mitarbeiter

HSU

Letzte Änderung: 30. April 2021