Das Karriereportal für Wissenschaft & Forschung von In Kooperation mit DIE ZEIT Forschung und Lehre
 
Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme
Was Sie erwartet
Modulintegrierte Leistungselektronik bietet bei kleineren Solaranlagen diverse technische Vorteile u.a. lokales Maximum-Power-Point-(MPP)-Tracking, leichte Anlagenskalierbarkeit. Bisherige Konzepte von Mikro- oder Modulwechselrichtern liegen mit den leistungsspezifischen Systemkosten kleiner Anlagen jedoch deutlich über denen von mittleren Anlagen. Eine Reduzierung der spezifischen Systemkosten kann dahingehend erreicht werden, wenn mit Hilfe von neuen Technologien die Leistungselektronik in das Solarmodul integriert wird. Um die Baugröße der passiven Bauelemente (Drosseln, Kondensatoren, …) maßgeblich verringern zu können müssen die Leistungshalbleiter hohe Taktfrequenzen bei gleichzeitig geringen Verlusten erreichen können. Hierfür werden neue Bauelemente auf Basis von Galliumnitrid (GaN) oder Siliziumkarbid (SiC) benötigt, mit denen geringere Schalt- und Durchlassverluste möglich sind, wodurch die Taktfrequenzen erhöht, die Verluste gesenkt und dadurch Verlustwärme verringert werden können. Herausforderungen sind dabei u.a. extrem flache Bauweise des Wechselrichters, integrierte passive Bauelemente, Aufbau- und Passivkühlkonzept, bei gleichzeitig hohem Systemwirkungsgrad. m Rahmen dieser Arbeit soll eine Testplattform für Komponenten eines einphasigen Modul-wechselrichters entwickelt werden, um spezifisch entwickelte und neuartige Bauelemente wie z.B. Drosselspulen, Leistungshalbleiter, gesteuert vermessen, charakterisieren und in Betrieb nehmen zu können. Daraus sollen Aussagen für den sich anschließenden Integrationsprozess abgeleitet werden. Zu Beginn sollen verschiedene Topologien simuliert werden, um daran anschließend die Bauteile dimensionieren und Möglichkeiten zur Auslegung und Realisierung des notwendigen 100-Hz-Rippel-Puffers ableiten zu können. Dieser kann klassisch mit Kondensatoren passiv realisiert werden, jedoch sollen weitere theoretische Untersuchungen zur Integration eines Lithiumspeichers z.B. zur Pufferung der Mittagsspitze der Sonneneinstrahlung untersucht werden. Danach soll der Schaltplan erstellt und die Schaltung entflochten werden. Die praktische Umsetzung erfolgt durch den Aufbau und Inbetriebnahme der Testplattform.

Ihre Aufgaben sind:
  • Simulation verschiedener geeigneter Topologien mit PLECS
  • Untersuchung der Möglichkeiten zur Realisierung des notwendigen 100-Hz-Rippel-Puffers
  • Erstellen des Schaltplans und Dimensionierung der Bauelemente
  • Entflechtung der Schaltung
  • Aufbau der Testplattform, Inbetriebnahme und Vermessung
  • Darstellung und Präsentation der Ergebnisse

Bachelor-/Master-/Diplomarbeit zum Thema: Entwicklung einer Testplattform für Komponenten eines integrierten Modulwechselrichters

Kennziffer: ISE-2016-379
Ihre Voraussetzungen:
  • Abgeschlossenes Bachelorstudium der Elektrotechnik, elektr. Energietechnik oder vergleichbares
  • Kenntnisse im Bereich der Leistungselektronik
  • Freude an der experimentellen Anwendung neuer Technologien
  • Teamfähigkeit, engagierte und eigenverantwortliche Arbeitsweise
  • gute MS-Office-Kenntnisse
  • gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift


Kontakt:
Bitte richten Sie Ihre Bewerbung mit allen wichtigen Unterlagen unter Angabe der Kennziffer an:
Bitte richten Sie Ihre Bewerbung unter Angabe der Kennziffer an:
christian.schoener@ise.fraunhofer.de
(Anschreiben, CV und Zeugnisse in einem pdf-Dokument mit max. 10 MB)

Fragen zu dieser Position beantwortet gerne:
Fragen zu dieser Position beantwortet gerne
Dipl.-Ing. Christian Schöner, Tel.: +49 (0)761 45 88-2078
Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme
Freiburg

http://www.ise.fraunhofer.de


Erschienen auf academics.de am 18.11.2016
Bitte beziehen Sie sich in Ihrer Bewerbung auf  academics

Weitere aktuelle Stellenangebote