Intelligente Entstörelektronik für netzgekoppelte Stromrichter

Motivation

KMU bilden eine tragende Säule der deutschen Wirtschaft. Sie sind oft hochspezialisiert, wichtige Partner in Innovations- und Wertschöpfungsketten und Treiber des technischen Fortschritts. KMU-getriebene Innovationen im Bereich der Elektroniksysteme tragen dazu bei, dass Deutschland seine Wettbewerbsfähigkeit als Produktions- und Entwicklungsstandort in den Anwenderbranchen elektronischer Systeme stärkt.

Ziele und Vorgehen

on der Erzeugung bis zum Verbraucher muss elektrischer Strom im Netz mehrfach und mithilfe von leistungsfähigen Stromrichtern umgewandelt werden. Insbesondere energieeffiziente, schnellschaltende Leistungselektronik in Stromrichtern geben bei hohen Netzströmen starke elektromagnetische Störsignale ab. Diese Signale können derzeit nur in bestimmten Betriebsphasen und durch teure, großzügig dimensionierte Filter kompensiert werden. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, eine innovative Entstörelektronik für Stromrichter zu entwickeln, die den steigenden gesetzlichen Anforderungen an die Störemissionen gerecht wird. Dafür werden ein intelligenter Netzfilter und ein Steuersystem auf Basis von Künstlicher Intelligenz miteinander kombiniert. Dies soll helfen, das Systemverhalten des Stromrichters in allen Betriebszuständen optimal zu regeln und gleichzeitig kleinere und preiswertere Filter nutzen zu können. Die Entstörelektronik wird an einem steuerbaren Hochleistungsstromrichter zur Schnellaufladung von Batteriespeichern erprobt und angewendet.

Innovationen und Perspektiven

Mit dem Ausbau der Elektromobilität wird der Bedarf an Batteriespeichern und Ladestationen weiter steigen. Diese erfordern energieeffiziente Stromrichter mit minimalen Störemissionen. Das Vorhaben trägt beiden Aspekten Rechnung und leistet einen Beitrag zum Erreichen der Klimaziele. Es ergibt sich ein besonders hohes Marktpotenzial für die beteiligten Unternehmen.