Wir arbeiten an der Entwicklung und Steuerung von Stromrichtern und Leistungselektroniksystemen. Ein starker Fokus liegt auf der Leistungs- und Kostenoptimierung.
Unser Team forscht und entwickelt auf dem Gebiet der Stromrichter und Leistungselektronik. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Verbesserung der Energieeffizienz und der Kostensenkung. Zu den Möglichkeiten, diese Ziele zu erreichen, gehören neue Topologien, die Optimierung des Umrichterdesigns und optimale Regelungstechniken sowie der Einsatz neuer magnetischer Materialien und Leistungshalbleiter.
Zur Unterstützung einer Reihe von Aktivitäten bieten wir unsere Dienstleistungen im Bereich der Leistungselektronik an:
Es gibt verschiedene Methoden, um diese Aktivitäten durchzuführen:
Die Effizienz ist eine der wichtigsten Eigenschaften von Stromrichtern. Eine hohe Effizienz bedeutet:
Wir entwickeln hocheffiziente Stromrichter durch:
Fortschrittliche Steuerungssysteme ermöglichen es, die Systemleistung zu verbessern. Diese Verbesserung ist im Hinblick auf die Produktionskosten kostenlos, wenn eine bessere Software mit der gleichen Hardware implementiert werden kann. Unsere Forschungsarbeit konzentriert sich auf die 3 folgenden Unterthemen:
Die sensorlose Steuerung von elektrischen Antrieben ist ein sehr beliebtes Mittel, um die Robustheit zu erhöhen und Kosten zu senken. Wir entwickeln neue leistungsstarke, sensorlose Regelalgorithmen für die sensorlose Steuerung von Hochpräzisionsmotoren.
Optimierte PWM- und Pulsmuster
Intelligente PWM-Schemata oder optimierte Pulsmuster ermöglichen verbesserte harmonische Leistungen und/oder reduzierte Umrichterverluste. Was das fortschrittliche Steuerungssystem betrifft, so ermöglicht es in der Regel eine Leistungssteigerung bei keinen oder nur geringen zusätzlichen Produktionskosten.
Wir entwickeln effiziente PWM-Modelle für eine Vielzahl von Stromrichtern. Wir haben umfangreiche Erfahrung in der Entwicklung dieser hochmodernen Mikrocontroller für komplexe Konverter oder PWM-Systeme, wir haben ebenfalls Erfahrung in der Entwicklung von PWM-Systemen auf FPGA.
Optimale und modellhafte prädiktive Steuerung für hohe Leistung
Der Einsatz optimaler Regelungstechniken wie Model Predictive Control (MPC), Kalman-Filter und Systemidentifikation ermöglicht es im Allgemeinen, die Regelungsleistung in Bezug auf Präzision, Bandbreite, Robustheit und reduzierte Geräuschbelastung zu verbessern.
Wir entwickeln einfache und sehr effiziente Steuerungstechniken, um die Kapazität von leistungselektronischen Systemen zu verbessern. Wir verfügen über umfangreiche Erfahrung in der Entwicklung leistungsfähiger Steuerungssysteme auf modernsten Mikrocontrollern.
Optimierte Systeme
Der Einsatz von Optimierungen ermöglicht es, die Stromrichterlösung so zu gestalten, dass sie am besten zu den Spezifikationen passt.
Unsere Forschungsarbeit konzentriert sich auf
Passive Komponenten spielen eine Schlüsselrolle bei Kosten, Wirkungsgrad, Gewicht und Volumen von Stromrichtern. Um Kosten, Gewicht und Volumen zu minimieren und die Effizienz zu maximieren, haben wir:
Der Ersatz klassischer Si-Leistungshalbleiter durch Breitbandspalt-Leistungshalbleiter wie SiC oder GaN ermöglicht:
Breitbandspalt-Leistungshalbleiter sind immer noch ziemlich teuer. Sie können jedoch in Anwendungen berücksichtigt werden, bei denen strenge Konstruktionseinschränkungen wie reduzierte Umrichtergrösse oder Hochtemperaturbetrieb bestehen.
Wir untersuchen das Design und die Kontrolle von SiC und GaN in Stromrichtern, um festzustellen, in welchen Anwendungen sie bereits vorteilhaft eingesetzt werden können.
Das Labor wirkt am Zentrum Energiespeicherung mit. Das Zentrum ist ein überdepartementales Gefäss zur Erforschung und Entwicklung von Technologien für Energiewandler und -speicher und an drei der sieben Swiss Competence Centers for Energy Research (SCCER) beteiligt.
Kontaktieren Sie uns oder treffen Sie unsere Fachexpertinnen und Fachexperten an diversen Veranstaltungen im direkten Gespräch. Aus einer Zusammenarbeit resultiert ein Gewinn für alle Beteiligten: für Ihr Unternehmen, die Gesellschaft sowie die Fachhochschule.
