Entwicklung eines Schaltzellen-Prüfstandes zur Charakterisierung von Hochstrom-Halbleiter-Modulen

Masterprojekt Elektrotechnik - Schwerpunkt Elektrotechnische Systementwicklung

Masterprojekt Nachhaltige Ingenieurwissenschaft

KURZBESCHREIBUNG:

Das ausgeschriebene Masterprojekt gliedert sich in das Forschungsprojekt HyLeiT ein. Das Ziel von HyLeiT ist es eine neue Generation von Elektrolyse Stromrichtern und elektrischer Systemtechnik für die Energieversorgung der Wasserstoff-Elektrolyse zu entwickeln.

Im Rahmen des Forschungsprojektes HyLeiT soll ein Schaltzellen-Prüfstand zur Vermessung von Hochstrom-Halbleiter-Modulen entwickelt und aufgebaut werden.

Im ersten Teil des Masterprojektes soll die Entwicklung der für die Hochstromschaltzelle benötigten Komponenten mit der Ausarbeitung eines Konzeptes unterstützt werden. Das Augenmerk soll dabei auf der Stromführung und der Anbindung des DUT (Device Under Test) liegen. Zusätzlich dazu soll eine Sicherheitseinrichtung für den Fehlerfall entworfen werden. Im zweiten Teil des Masterprojektes soll die Schaltzelle aufgebaut und alle Einzelkomponenten zu einem Gesamtsystem zusammengefügt und in Betrieb genommen werden. Hierbei liegt der Fokus auf dem Zusammenspiel der einzelnen Komponenten im Verbund der Schaltzelle. In der anschließenden Masterthesis soll das Augenmerk auf der Validierung und der analytischen Bestimmung der Messgenauigkeit in der praktischen Anwendung liegen. Die Entwicklung der Schaltzelle lässt sich in Folgende Teilaufgaben gliedern:

• Klärung der Anforderungen an einzelne Komponenten

• Entwicklung der Stromführung mittels FEM-Simulation

• Entwurf benötigten Sicherheitseinrichtung

• Aufbau der Schaltzelle mithilfe der vorher entworfenen Komponenten

• Inbetriebnahme des Gesamtsystems

PROJEKTPHASEN:

• Masterprojekt 1
  Einarbeitung, Modellierung, Simulation und Planung einer Schaltzelle für hohe Ströme
• Masterprojekt 2
  Design, Entwicklung, Aufbau einer Hochstrom-Schaltzelle und Inbetriebnahme der einzelnen Komponenten   
• Masterthesis
  Inbetriebnahme des Gesamtsystems mit anschließender Validierung der Hochstrom-Schaltzelle zur Charakterisierung von Hochstrom-Halbleiter-Modulen

Anzahl Plätze: 1