Architectures & Topologies

Unsere Research Unit Architectures & Topologies widmet sich der Entwicklung von Hochleistungs-Stromrichtersystemen für verschiedene industrielle Anwendungen, deren Effizienz und/oder Leistungsdichte über den Stand der Technik hinausgeht. Die Forschungsthemen decken verschiedene Aspekte des Designs von Stromrichtersystemen ab, von fortgeschrittenen theoretischen Analysen über Simulations- und Designmethoden bis hin zu praktischen Designfragen.
two researchers in front of a screen with different graphs

Forschungsschwerpunkte

  • Fortgeschrittener Designansatz auf der Grundlage von Multi-Domain-Modellierung und Mehrzieloptimierung für Hochleistungs-Stromrichtersysteme:
    • Erweiterung der Designlimits von Hochleistungs-Stromrichtersystemen auf der Grundlage fortschrittlicher Designtechnologien
    • Multi-Domain-Modellierungstechnologien für Komponenten und Systeme mit verbesserter Genauigkeit
    • Multi-Domain- und Mehrzieloptimierungstechnologien für Komponenten und Systeme
    • Fortschrittliche Designplattform zur erheblichen Beschleunigung des Designprozesses
    • Leistungsstarker Steuerungsalgorithmus und schneller Design- und Verifizierungsansatz
  • Integrierte Stromrichter für die Stromversorgung im Gehäuse (PSiP)
  • AI/ML-gestützte Entwurfs- und Optimierungsmethoden für Stromrichter

Forschungskompetenzen

  • Entwurf und Optimierung der Architektur von Stromrichtersystemen (Leistungswandlerstufen/-kombinationen, Modularität)
  • Analyse und Schaltungssimulation der Stromrichtertopologie (Schaltung jeder einzelnen Stromrichtereinheit)
  • Entwurf von Algorithmen zur Steuerung von Stromrichtern und Schaltungssimulationen
  • Entwurf und Implementierung von Hardware für Stromrichter

Anwendungen

  • Prototypen von Stromrichtersystemen für Komponentenlieferanten, Systemintegratoren und -hersteller, wie zum Beispiel Batterieladegeräte, Batterietestsysteme, Stromrichter für erneuerbare Energien, neuartige Topologien für eine hohe Leistungsdichte und Hochfrequenzschaltung und mehr
  • Tiny Power Box 2: Im Projekt Tiny Power Box liegt der Fokus auf der Opti­mie­rung der Leis­tungs­dichte von einge­bauten Lade­ge­räten in E-Autos, soge­nannten Onboard-Char­gern. Ziel ist es, Gewicht zu redu­zieren sowie Bauteile und Platz zu sparen, gleich­zeitig soll die Leis­tungs­dichte um den Faktor 4 erhöht, höchste Effi­zienz beim Schnell­laden erreicht und die Umwelt­ver­träg­lich­keit erhöht werden.

Ihr Ansprechpartner

Porträt Alfred Binder

Dipl.Ing. Alfred Binder

Head of Research Division Power Electronics

E-mail: alfred.binder@silicon-austria.com

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