Verbundvorhaben: IDEALER - Ideenumsetzung und Demonstration elektrischer Antriebs- und Leistungselektroniklösungen mit einer verbesserten Energie- und Ressourcen-Effizienz; Teilvorhaben: SiC Leistungsmodule
Zeitraum
2023-05-01 – 2026-04-30
Bewilligte Summe
562.230,66 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EN4051B
Leistungsplansystematik
Energiesparende Industrieverfahren - Elektrotechnik [EA3253]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN4)
Förderprogramm
Energie
Das Projekt IDEALER nutzt Ergebnisse des Vorprojekts Ide3AL. In dem Vorprojekt wurde grundsätzlich gezeigt, dass ein Schaltschrank-Umrichter mit integriertem Sinusfilter unter Nutzung von schnellschaltenden SiC-Leistungshalbleitern zu einer besseren Energieeffizienz des Antriebssystems führt als ein konventioneller Umrichter mit IGBT-Transistoren. Durch die hohe Schaltfrequenz können die Filtergröße reduziert, die Umrichter-Baugröße kompakt gehalten sowie die umladungsbedingten Verluste in Motorleitung und Motor minimiert werden. Allerdings hat sich auch gezeigt, dass die hohe Schaltgeschwindigkeit der SiC-Leistungshalbleiter auf Systemebene nicht einfach beherrschbar ist und innovative Substrate im Leistungsmodul noch nicht die notwendige Zuverlässigkeit aufweisen. Der Schwerpunkt des Teilvorhabens ist daher die anwendungsorientierte Erforschung eines geeigneten Leistungshalbleiter-Modulaufbaus mit parallelgeschalteten SiC MOSFETs für den mittel-frequenten Schaltbetrieb. Parallel dazu sollen wesentliche physikalische Eigenschaften des Moduls modelliert werden als wichtiger Beitrag für einen digitalen Zwilling des Gesamtsystems.