23
Apr
2018

Hannover Messe 2018 - Treffen Sie uns in Halle 2 Stand A52

„Auf der Hannover Messe treffen wir andere Forschungseinrichtungen aber vor allem Unternehmen aus dem Energiesektor. Wir können uns hier sehr gut über die Relevanz unserer Entwicklungen, aber auch über zukünftige Trends austauschen, bestehende Kontakte pflegen und neue knüpfen. Die HMI bietet uns eine ideale Plattform als Schaufenster zur Präsentation unserer jüngsten Forschungs-ergebnisse im nationalen und internationalen Umfeld.“, sagt Dr. Alexander Buchele, Geschäftsführer des EnCN.

Gezeigt werden drei Ausstellungsobjekte:

1. Messgerät zur Frequenzcharakterisierung leistungselektronischer Systeme

Komplexe leistungselektronische Systeme erfordern absolut zuverlässige Einzelkomponenten, die auch im Geräteverbund reibungslos zusammenarbeiten. Schon bei der Entwicklung einzelner Baugruppen, z.B. von Leistungswandlern, sind präzise Vorhersagen zum späteren Betriebsverhalten zu treffen. Grundlage dafür ist eine gründliche dynamische Charakterisierung der Schaltungen unter Arbeitspunktbedingungen: Die Prüflinge werden elektrisch angeregt, um eine messbare Systemantwort zu provozieren, welche die Ableitung relevanter Kenngrößen erlaubt.

Die in der Leistungselektronik üblichen Betriebsspannungen und Ströme stellen jedoch besonders hohe Anforderungen an die eingesetzten Messgeräte. Derzeitiger Stand der Technik sind Oszilloskope mit passenden Tastköpfen und Stromzangen. Forscher des Fraunhofer IISB haben jetzt ein Messgerät neu entwickelt, dass unter Verwendung künstlich erzeugter Rauschsignale leistungselektronische Komponenten umfassend im Frequenzbereich charakterisiert. Damit lassen sich sowohl Einzelgeräte als auch Systemverbünde in Echtzeit bei hohen Strömen und unter Spannungen bis 1000 Volt vermessen. Mithilfe einer speziellen Auswerte-Software können charakteristische Kenngrößen sehr genau ermittelt und das dynamische Verhalten vollständig beschrieben werden.

Der Messe-Demonstrator zeigt den Einsatz des neuartigen Messgeräts anhand der Analyse eines echten Leistungswandlers in einem Test-Netzwerk, bestehend aus einer speisenden Quelle, einem EMV-Filterglied und einer elektronischen Last. Durch Zu- und Wegschalten eines Dämpfungsglieds im EMV-Filter können die Besucher die Auswirkungen auf dynamische Kenngrößen des Netzes im laufenden Betrieb selbst evaluieren.

2. Demonstrator zur Modellprädiktiven Regelung (MPC) in der elektrischen Antriebstechnik

Der Demonstrator zeigt die Möglichkeiten, welche durch neuartige Regelungsmethoden wie der „Modellprädiktiven Regelung“ (MPC) in der elektrischen Antriebstechnik erzielt werden können. MPC ist eines der vielversprechendsten Ansteuerverfahren für elektrische Antriebssysteme. MPC wird bisher kaum in der Industrie eingesetzt, erfährt jedoch zunehmend Aufmerksamkeit und ist Gegenstand aktueller Forschungsarbeiten. Des Weiteren werden elektrische Linearantriebe zunehmend genutzt, um energetisch schlecht ausgenutzte pneumatische Systeme zu ersetzen. Dies ist zum Beispiel der Fall bei Zuführ- und Handlingsystemen. Diese Linearantriebe erfordern zumeist eine sehr hohe Dynamik und Positioniergenauigkeit ohne markantes Überschwingen. Der Demonstrator ermöglicht den Betrieb dieses Linearantriebs mit herkömmlichen Regelungsverfahren wie der „Feldorientierten Regelung“ (FOC) als auch mit der „Modelprädiktiven Regelung“, um den Unterschied und die Möglichkeiten dem Besucher anschaulich darzubringen. Der Demonstrator kann durch den Besucher selbstständig und intuitiv bedient werden.

3. Modular – flexibel – ultrakompakt: Universelles Batteriesystem für dezentrale Energieversorgung

Das Spin-off CEUS des Fraunhofer IISB und dem Energie Campus Nürnberg präsentiert ein neues Konzept für einen vollintegrierten Energiespeicher für Büro- und Outdooranwendungen. Das Batteriespeichersystem besteht aus einem Komponententräger mit beliebig vielen auswechselbaren, tragbaren Einzelmodulen. Die leistungsfähigen Einzelmodule vereinen Leistungselektronik, Logik- und Kommunikationsfunktionen in einem Baustein und sind damit auch unabhängig nutzbar. So lassen sich beispielsweise in großen Desk Sharing-Arbeitsumgebungen die Arbeitsplatzstrukturen von der vorhandenen Rauminfrastruktur entkoppeln und kreative Arbeitsräume realisieren. Privatanwender können z.B. beliebige Module aus ihrem Hausspeicher entnehmen und während eines Ausfluges die Versorgung des Wohnwagens sicherstellen. In beiden Beispielen profitieren die Anwender von einem hochflexiblen, beliebig skalierbaren und universell einsetzbaren Ansatz sowie verringerten Investitions- bzw. Betriebskosten. Dies ermöglicht völlig neue Konzepte für den Einsatz von Energiespeichern. In Hinblick auf zukunftsträchtige Szenarien wie „Blockchain“ sind die Systeme mit cleveren IoT-Lösungen ausgestattet.

Zeit: 09:00 - 18:00 Uhr

Ort: Hannover Messe

Anfahrts- und Geländeorientierung >

Kontakt: Kristin Zeug

Tel.: + 49 911 56854 9123

Email: kristin.zeug(at)encn.de

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