Utility-scale Power Converters
Herausforderung/Aufgabe
- Skalierbarkeit von Leistungselektronik >5 MW
- Effizienzsteigerung im Hochleistungsbereich
Lösungsansatz
- Modulare Multi-Level-Umrichter
- Isolierte DC/DC-Wandler
- Dezentrales Steuerungssystem
Anwendung/Praxis
- Erneuerbare Energien (Photovoltaik-Anlagen)
- Energiespeichersysteme
Beschreibung/Technologie
Die Technologie nutzt modular aufgebaute Leistungselektronik, die durch eine spezielle Topologie und verteilte Steuerung als homogene Großanlage agiert. Simulationsstudien belegen eine Effizienzsteigerung von bis zu 1% für ein modulares System im MW-Bereich. Das Design ist aufgrund seiner kapselartigen modularen Struktur leicht an viele Leistungsbereiche anpassbar. Die Fertigungskosten von Zellen/Modulen sinken mit der seriellen, großflächigen Hardwareproduktion.
Aktueller Stand (TRL)
- TRL 5-6
- 170-kW-Einphasen-Prototypsystem ist gebaut
- Dreiphasen-Demonstrator (500 kW) ist in Planung
Zukünftige Entwicklung/Marktpotenzial
- 3-MW-Prototyp in 4-6 Jahren
- Kostensenkung durch Massenfertigung
Kooperationsmöglichkeiten
Interessante Partner für die Weiterentwicklung sind General Electric Vernova, High Volt Dresden und UltraZohm Control, insbesondere für die Skalierung der Steuerungssysteme und die industrielle Umsetzung.
IP-Schutz/Verwertung
- Schutz der Softwaresteuerung geplant
- Topologie-Schutz in Prüfung
Kontakt
Mirko Nikodinoski
Siemens-Halske-Ring 13, 03046 Cottbus
+49 355 69 4014 | Mirko.Nikodinoski@b-tu.de
Weitere Steckbriefe
- ESC Lab
Herausforderung/Aufgabe
- Kosteneffiziente und nachhaltige Produktion von grünem Wasserstoff
Anwendung/Praxis
- Energiespeicherung
- Transport (Brennstoffzellen)
- Petrochemische Industrie
Lösungsansatz
- Anionenaustauschmembran (AEM)-Technologie
- Kombiniert Vorteile von alkalischer und PEM–Elektrolyse
- Innovativer Stack-Design mit 360 cm2 Einzel-zellenfläche
- Betrieb bei 30 bar für höhere Effizienz
- EECON Lab
Herausforderung/Aufgabe
- Analyse der öffentlichen Kommunikation (z.B. Nachrichten) bezüglich Themen der Energiewende mithilfe von KI-Anwendungen
Anwendung/Praxis
- Untersuchung der Kommunikation bezüglich der Energiewende in internationalen, nationalen und regionalen Nachrichtensendungen
- Zeitliche, quantitative und qualitative Bewertung und Quantifikation medialer Diskurse
- Grundlage für Forschung zu kausalen Effekten der Medienkommunikation auf individuelle Einstellungen und Verhaltensmuster
Lösungsansatz
- Natural Language Processing – Ansatz unter Durchführung von Sentimentanalyse und Topic Modelling
- Entwicklung eines präzisen Large Language Modells zur Erfassung von Tonalität und thematischer Struktur
