Tiny Power Box

Beginn: Q4 2018

Zielsetzung

Entwicklung eines höchst kompakten, bidirektionalen 7-11 kW Umrichters als Onboard-Ladegerät. Dieser dient auch als Vehikel zur Entwicklung und Verifikation einer ganzheitlichen, simulationsbasierten Entwicklungsmethodik.

Die wichtigsten Herausforderungen und Forschungsthemen sind:

  • Entwicklung einer Kombination aus Schaltungs- und Kontroll-Design, welche einen neuen Maßstab an Leistungsdichte setzt bei gleichzeitiger Einhaltung industrieller Standards

  • Aufbau eines Demonstrators unter Verwendung neuerster Komponenten und Integrationstechnologien, basierend auf der Kompetenz der industriellen Projektpartner, welche die gesamte Wertschöpfungskette der Leistungselektronik repräsentieren
  • Die neue simulationsbasierte Entwicklungsmethodik soll noch vorhandene Lücken füllen, indem kritische physikalische Effekte wie z.B. Temperatur, EMV oder Lebensdauereffekte in den Simulationsablauf eingebettet werden.
  • Entwicklung eines effizienten Datenaustausches zwischen den einzelnen Software-Paketen des Co-Simulation-Worklflows und Verwendung desselben auch in zukünftigen Projekten und bei industriellen Partnern

Erwartete Ergebnisse

  • Funktioneller Demonstrator, welcher den industriellen Standards gerecht wird und verfügbare Leistungsdichten deutlich übertrifft
  • Ganzheitlicher Simulations-Workflow, welcher Open-Source- und/oder Industrie-Standard-Software so verbindet, dass damit eine einfach einzusetzende Entwicklungsmethodik zur Verfügung steht
  • Simulations-Methodik mittels Analyse des realen Demonstrators verifiziert
  • Definierter Weg wie zukünftig – basierend auf entsprechenden Modellen – Lebensdauervorhersagen aus dem Simulations-Workflow abgeleitet werden können
  • Architektur und Simulations-Workflow, die auch für zukünftige Umrichter-Entwicklungen eingesetzt werden können