Forschungsprojekte, Umrichter
Datum: 01/10/2021 - 30/09/2024
Projektvolumen:
ca. 1,8 Mio. €
Projektkoordinator:
Grass Power Electronics GmbH, Nürnberg
Projektpartner:
Projektinhalt:
KI-basierte systemintegrierte Optimierung der EMV von netzgekoppelten Stromrichtern
mit Hilfe eines „intelligenten Filters“
Der Einsatz von Leistungselektronik in modernen Komponenten der Energieversorgung stellt zunehmend hohe Anforderungen an deren elektromagnetische Verträglichkeit (EMV), Robustheit und Lebensdauer. Sog. Netzfilter müssen eingebaut werden, um die gesetzlichen Anforderungen zu erfüllen. Vor allem bei Umrichtern für Leistungen > 50 kW stellen die induktiven Bauteile derartiger Netzfilter den größten Kostenfaktor dar. Ziel des Projektes ist es daher, ein innovatives Umrichter-System zu entwickeln, das elektromagnetische Störungen durch ein intelligentes Filtersystem verringert und gleichzeitig auch Lebensdauer und Robustheit erhöht: der zu entwickelnde „i-Filter“ soll ein aussagekräftiges Messsignal generieren, das von einem KI-Algorithmus analysiert wird, um den Umrichter optimal anzusteuern. Im Vergleich zu einem konventionellen System kann z.B. bei gleichbleibender hoher Filterwirkung der Hardwareaufbau des Filters reduziert werden.
Arbeitsschwerpunkte des Vorhabens sind die Entwicklung des i-Filters sowie die Implementierung der Software in das Gesamtsystem. An einem realen Testaufbau soll die Wirksamkeit überprüft werden.
Die Ergebnisse fließen direkt in die Produktverbesserung bestehender Umrichter für Ladestationen mit größeren Batteriespeichern und elektr. Leistungen >100kW ein. Das i-Filtersystem bietet für viele weitere Anwendungen Kostenvorteile und stärkt damit die Wettbewerbsposition der beteiligten Firmen in den von den Partnern bearbeiteten Wachstumsmärkten Medizin-, Aufzugs- und Bahntechnik.
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