Tiny Power Box 1

Das Projekt zielt auf die Entwick­lung von hoch­kom­pakten, bidi­rek­tio­nalen 7- sowie 11- kw-Wech­sel­richter als Onboard-Lade­gerät für E-Mobi­li­täts­an­wen­dungen ab.

• Entwurf von zwei Demons­trator-Vari­anten für ein Onboard-Lade­gerät:
  • eine in Bezug auf die Leis­tungs­dichte opti­mierte Vari­ante mit Wasser­küh­lung bei 7 kW für Auto­mo­bi­lan­wen­dungen,
  • eine wirkungs­gra­d­op­ti­mierte Vari­ante mit Passiv-/​Luft­küh­lung bei 11 kW mit drei­pha­siger Eingangs­span­nung für Elek­tro­stap­ler­an­wen­dungen.
• Nutzung der Vorteile der System­op­ti­mie­rung durch Simu­la­tion hinsicht­lich Leis­tungs­dichte und des Wirkungs­grads für leis­tungs­elek­tro­ni­sche Anwen­dungen sowie Aufzeigen der Vorteile von Embed­ding von Kompo­nenten direkt in die PCB durch Vergleich der Demons­tra­toren mit einem Spin-off mit PCB embedded Kompo­nenten.
• Nutzung des Designs dieser Umrichter als „Vehikel“ für die Entwick­lung eines ganz­heit­li­chen Design-by-Simu­la­tion-Work­flows auf Syste­me­bene

Die wich­tigsten Heraus­for­de­rungen und Forschungs­themen sind:

• Entwick­lung einer Kombi­na­tion aus Schal­tungs- und Rege­lungs­system-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-Workf­lows und Verwen­dung desselben auch in zukünf­tigen Projekten und bei indus­tri­ellen Part­nern

Preis­ge­krönte Tiny Power Box

Die Tiny Power Box wurde bereits mit mehreren Awards und Preisen ausge­zeichnet.

• OVE Inno­va­tion Award 2022
• SEMI­KRON Inno­va­tion Award 2023