M.Sc. Simon Frank

noch offen

Motivation

Zum Erreichen der Ziele der Energiewende in Deutschland spielt u.a. der Ausbau von Windenergie eine wichtige Rolle. Im Forschungsprojekt „SupraGenSys“ wird deshalb ein neuartiges Generatorkonzept basierend auf einer vollständig supraleitenden Maschine näher untersucht. Das ETI beteiligt sich an dem Projekt u.a. bei der Auslegung des Stromrichters für die Netzanbindung des Generators. Hierfür soll eine „Series-Cell-Topologie“ näher betrachtet werden. Da es sich hierbei um keine Standard-Topologie handelt, müssen für die Stromrichter-Auslegung zunächst grundlegende Untersuchungen zu dessen Eigenschaften durchgeführt werden.

Aufgabenstellung

Zur Dimensionierung und Auslegung des oben genannten Stromrichters soll deshalb in dieser Arbeit ein Simulationsmodell basierend auf MATLAB und Simscape bzw. PLECS entworfen werden, welches die Halbleiterverluste und Rückwirkungen auf den Windgenerator für verschiedene Stromrichterkonfigurationen, Halbleiter und Arbeitspunkte berechnet. Dieses soll so ausgelegt werden, dass es auch für weitere, ähnliche Projekte am Institut geeignet ist und optional einfach erweitert werden kann, um z.B. die Kühlung der Halbleiter auszulegen und das Stromrichtervolumen bzw. -gewicht zu berechnen und zu optimieren.