Bericht einer Institution, Forschungsbericht, Working Paper
Verbundvorhaben "HELENE" - Hocheffiziente,
langlebige und kompakte Leistungselektronik auf GaN-Basis für die
Elektromobilität der Zukunft: Projektabschlussbericht: Teilvorhaben der
Universität Kassel/KDEE-EVS: Entwicklung innovativer Bordnetzwandler auf
GaN-Basis
Details zur Publikation
Autor(inn)en: | Pfeiffer, J.; Facanha de Oliveira, E.; Sprunck, S. |
Verlagsort / Veröffentlichungsort: | Karlsruhe |
Publikationsjahr: | 2020 |
DOI-Link der Erstveröffentlichung: |
Die vom Fachgebiet Elektrische Energieversorgungssysteme (EVS) am Kompetenzzentrum für Dezentrale
Elektrische Energieversorgungstechnik (KDEE) der Universität Kassel durchgeführten und in diesem Bericht vorgestellten Arbeiten haben einen Beitrag zum Verbundvorhaben
„Hocheffiziente, langlebige und kompakte Leistungselektronik auf GaN-Basis für
die Elektromobilität der Zukunft“ (HELENE) geleistet. Ziel des Gesamtvorhabens war die Untersuchung der Einsatzfähigkeit, die Bewertung und Demonstration von
Gewichts-und Volumenvorteilen sowie die Kostenentwicklung, die sich durch die Nutzung von GaN-Halbleitern in leistungselektronischen Wandlern für die Automobilindustrie ergeben.
Die Universität Kassel stellte dabei umfassende Recherchen zu
möglichen Topologien an, untersuchte verschiedene Halbleiter bezüglich ihrer Verluste, entwickelte geeignete magnetische Bauelemente und Konzepte, wie ein GaN-basierter Konverter kühlungs-und volumenoptimiert aufgebaut werden kann. Die
als optimal identifizierte
Topologie wurde zunächst in einem Funktionsmuster mit SiC-und Si-Halbleitern
validiert und anschließend in einem Demonstrator mit kompletter GaN-Bestückung hinsichtlich Kompaktheit optimiert.