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Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme
In leistungselektronischen Wandler bildet der Transformator, sofern eine galvanische Trennung gefordert ist, eines der kritischen Bauelemente. Gerade in Kombination mit schnell schaltenden GaN- oder SiC- Halbleitern wirken sich die parasitären Bauteilparameter (Streuung, Wickelkapazität, Koppelkapazität, etc.) extrem auf das Verhalten der Schaltung aus und können im Extremfall auch zu Ausfällen der Schaltung führen. In dieser Arbeit sollen für die Anwendung in hart- und weichgeschalteten leistungselektronischen Wandlern für Solaranlagen verschiedene Transformatorkonzepte untersucht und auch praktisch analysiert werden. Dafür sollen verschiedene Kernformen, Kernmaterialien, Wickelaufbauten, etc. betrachtet werden. Insbesondere werden dabei Schaltungen für Modulwechselrichter und einen Batterie-DC-DC-Steller betrachtet. Gerade in wirkungsgradsensitiven Anwendungen wie der Leistungselektronik für erneuerbare Energien bietet der Einsatz von GaN und SiC Transistoren viele Vorteile hinsichtlich Wirkungsgrad und Baugröße. Auf der anderen Seite stellen die steilen Schaltflanken dieser Transistoren die Trafohersteller jedoch vor neue Herausforderungen.Im Rahmen dieser Arbeit sollen verschiedene Transformatoren für leistungselektronische Wandler für erneuerbare Energien analytisch untersucht werden und anschließend auch praktisch aufgebaut werden. Im Anschluss daran sollen diese detailliert vermessen werden. Die praktische Prüfung erfolgt durch Tests und Inbetriebnahme in einer Testplattform.

Ihre Aufgaben sind:
  • Analytische Betrachtung verschiedener Transformatorkonzepte für verschiedene leistungselektronische Wandler
  • Berechnung von Koppel- und Streuinduktivität
  • Aufbau verschiedener Transformatoren (Kernform, Kernmaterial, Wickelaufbau)
  • Detailierte Vermessung der Transformatoren
  • Modellierung des Transformatoren und Untersuchung in einer Modellumgebung (PLECS)
  • Test und Untersuchungen der aufgebauten Transformatoren in diversen leistungselektronischen Aufbauten
  • Darstellung und Präsentation der Ergebnisse

Bachelor-/Master-/Diplomarbeit zum Thema: Untersuchungen verschiedener Transformatorkonzepte in hochkompakten leistungselektronischen Wandlern mit GaN und SiC Halbleitern

Kennziffer: ISE-2017-138
Ihre Voraussetzungen:
  • Studium der Elektrotechnik, elektr. Energietechnik oder Vergleichbares
  • Kenntnisse im Bereich der Schaltungs- und Halbleitertechnik
  • 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:
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andreas.hensel@ise.fraunhofer.de
(Anschreiben, CV und Zeugnisse in einempdf-Dokument mit max. 10 MB)

Fragen zu dieser Position beantwortet gerne:
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Dipl.-Ing. Andreas Hensel, Tel.: +49 (0)761 45 88-5842
Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme
Freiburg

http://www.ise.fraunhofer.de


Erschienen auf academics.de am 16.05.2017
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