API src

Found 1044 results.

H2Demo

Entwicklung eines Technologiekonzeptes für die Behandlung industrieller Prozesswässer mittels eines photokatalytisch gestützten Niedertemperaturplasma-Prozesses, Teilprojekt 2

Optimierung von Leistung und Ertrag in Photovoltaikanlagen, Teilvorhaben: Entwicklung eines ASICs für das Sub-MPPT und eines Hochvolt-Prozessmoduls

Im Teilvorhaben wird ein zentraler Baustein des künftigen Sub-MPPT entwickelt. Dieser Baustein ist ein Halbleiter mit integrierter Schaltung und wird als ASIC (Application-Specific-Integrated-Circuit) bezeichnet. Dieser ASIC wird speziell entwickelt um zentrale Aufgaben der Steuerung (Regelung) von Photovoltaik-Anlagen zu übernehmen und dabei deren Effizienz im Verbund zu steigern. Dabei übernimmt der ASIC folgende zentrale Funktionen: Messen, Optimieren und Treiben von externen Power-MOSFETs. Entsprechend der elektrischen Anforderungen muss die Schaltung des Halbleiters entwickelt, gelayoutet, gefertigt und verifiziert werden. Der innovative Ansatz im Teilvorhaben ist dabei eine teils diskrete Schaltung auf Chipebene bereits zu integrieren. Damit können zudem die Gesamtkosten des Sub-MPPT weiter gesenkt werden, wodurch der Einsatz in immer mehr Bereichen ermöglicht würde und damit der Anteil von Photovoltaik am Strommix gesteigert wird. Eine weitere zentrale Aufgabe im Teilvorhaben besteht darin, ein Hochvolt-Prozessmodul zu entwickeln, um die für den ASIC benötigten Bauelemente zur Verfügung zu stellen. Am PREMA-Standort im Mainz befindet sich bereits ein BCD-Prozess bei dem zusätzlich zu bipolaren Strukturen auch C- und DMOS Strukturen auf Wafer gefertigt werden können. Es ergibt sich aus ersten Analysen hinsichtlich der Anforderungen an den ASICs im Sub-MPPT, dass im Rahmen des hier beschriebenen Teilprojektes vor allem Strom- und Spannungsfestigkeit der DMOS-Transistoren auf 1-2 A bei 70 V gesteigert werden müssen, um die geforderten Eigenschaften ermöglichen zu können. Über den bestehenden Prozess hinaus soll ein Hochvolt-Prozessmodul entwickelt werden, welches diese Bauelemente ermöglicht. Im Anschluss an die Verifikation der mit dem zusätzlichen Hochvolt-Prozessmodul hergestellten Wafer wird ein sogenanntes ‚Design-Process-Kit‘ entwickelt auf dessen Grundlage Schaltungsdesign und Layout des ASICs finalisiert wird.

H2Demo, Entwicklung von Demonstratoren zur direkten solaren Wasserspaltung - Ergänzende Informationen zum Dachantrag für die Sempa Systems GmbH

Power2EMC - Intelligent, EMC-Compliant and Energy Efficient Control of Power Electronic Systems

Kostenreduktion und erhöhte Ressourceneffizienz durch neue Versorgungssysteme für Metall-Organische Ausgangsstoffe in der Epitaxie von III-V Hochleistungssolarzellen 2.0, Teilvorhaben: Entwicklung und Pilotierung einer hochreinen Indium-Quelle für den Einsatz mit Direktverdampfersystem

Solarzellen aus III- V Halbleitern erreichen heute weltweit mit über 46 % die höchsten Umwandlungseffizienzen und finden industrielle Anwendung in Satelliten und in Konzentrator- PV Systemen. Als Ausgangsverbindungen werden Trimethylindium und Trimethylgallium als sogenannte 'Metallorganische Quellen' eingesetzt. Diese machen die Hälfte der Epitaxiekosten des Herstellprozesses aus. Zur Reduktion der Epitaxiekosten bietet sich das sogenannte 'Liquid- Indium' als hochreine Indium-Quelle an. Dazu soll ein produktionstauglicher Prozess für die Darstellung von Trimethylindium mittels eines Hochdruckverfahren und die folgende Umsetzung zum Liquid-Indium etabliert werden, was die Aufreinigung auf eine hochreine, epitaxietaugliche Qualität inklusive der analytischen Verfahren beinhaltet. Die Grundlage bieten dabei die Ergebnisse aus dem vorhergegangen KoReMo Projekt. Das Ziel des Teilprojektes für Dockweiler Chemicals stellt die Etablierung dieses großskaligen Produktionsprozesses dar, um bei den Projektpartnern das hochreine Material in der metallorganischen Gasphasenepitaxie einzusetzen.

Kostenreduktion und erhöhte Ressourceneffizienz durch neue Versorgungssysteme für Metall-Organische Ausgangsstoffe in der Epitaxie von III-V Hochleistungssolarzellen 2.0

Solarzellen aus III- V Halbleitern erreichen heute weltweit mit über 46 % die höchsten Umwandlungseffizienzen und finden industrielle Anwendung in Satelliten und in Konzentrator- PV Systemen. Als Ausgangsverbindungen werden Trimethylindium und Trimethylgallium als sogenannte 'Metallorganische Quellen' eingesetzt. Diese machen die Hälfte der Epitaxiekosten des Herstellprozesses aus. Zur Reduktion der Epitaxiekosten bietet sich das sogenannte 'Liquid- Indium' als hochreine Indium-Quelle an. Dazu soll ein produktionstauglicher Prozess für die Darstellung von Trimethylindium mittels eines Hochdruckverfahren und die folgende Umsetzung zum Liquid-Indium etabliert werden, was die Aufreinigung auf eine hochreine, epitaxietaugliche Qualität inklusive der analytischen Verfahren beinhaltet. Die Grundlage bieten dabei die Ergebnisse aus dem vorhergegangen KoReMo Projekt. Das Ziel des Teilprojektes für Dockweiler Chemicals stellt die Etablierung dieses großskaligen Produktionsprozesses dar, um bei den Projektpartnern das hochreine Material in der metallorganischen Gasphasenepitaxie einzusetzen.

Kostenreduktion und erhöhte Ressourceneffizienz durch neue Versorgungssysteme für Metall-Organische Ausgangsstoffe in der Epitaxie von III-V Hochleistungssolarzellen 2.0, Teilvorhaben: Epitaxie-Entwicklung von III-V Hochleistungssolarzellen mit neuen Versorgungssystemen

Solarzellen aus III-V Halbleitern erreichen heute weltweit die höchsten Umwandlungseffizienzen von über 47 % und finden industrielle Anwendung in Satelliten und in Konzentrator-PV Systemen. Das Licht wird in diesen hochkonzentrierenden Modulen etwa 500-fach gebündelt, um die Fläche und damit die anteiligen Kosten sowie den CO 2 -Fußabdruck der III-V Solarzellen zu reduzieren. Die Hälfte der Epitaxiekosten für III-V Mehrfachsolarzellen entfällt auf die metallorganischen Ausgangsstoffe Trimethylindium und Trimethylgallium (so genannte 'Metallorganische Quellen') für den MOVPE-Herstellprozess. Das Projekt KoReMO2.0, ein Folgeprojekt zu KoReMO, soll den Nachweis führen, dass Epitaxiekosten der metallorganischen Gasphasenepitaxie durch Nutzung von neuen, flüssigen Indium-Quellen und einem neuen Zuführsystem mittels Direktverdampfung und den damit erreichbaren höheren Wachstumsraten, um etwa ein Viertel bei Mehrfachsolarzellen gesenkt werden können. Die Verbesserungen werden anhand von heute etablierten GaInP/GaInAs/Ge Dreifachsolarzellen sowie GaInAs basierten metamorphen Pufferstrukturen nachgewiesen.

Kostenreduktion und erhöhte Ressourceneffizienz durch neue Versorgungssysteme für Metall-Organische Ausgangsstoffe in der Epitaxie von III-V Hochleistungssolarzellen 2.0, Teilvorhaben: Weiterentwicklung und Optimierung eines Direktverdampfersystems für flüssige Indium-Quellen

Solarzellen aus III-V Halbleitern erreichen heute weltweit die höchsten Umwandlungseffizienzen von über 46 % und finden industrielle Anwendung in Satelliten und in Konzentrator-PV Systemen. Das Licht wird in diesen hochkonzentrierenden Modulen etwa 500-fach gebündelt, um die Fläche und damit die anteiligen Kosten der III-V Solarzellen zu reduzieren. Die Hälfte der Epitaxiekosten für III-V Mehrfachsolarzellen entfällt auf die metallorganischen Ausgangsstoffe Trimethylindium und Trimethylgallium (so genannte 'Metallorganische Quellen') für den MOVPE-Herstellprozess. Projektziel: Das Projekt KoReMO2.0, ein Folgeprojekt zu KoReMO, soll den Nachweis führen, dass Epitaxiekosten der metallorganischen Gasphasenepitaxie durch Nutzung von neuen, flüssigen Indium-Quellen und einem neuen Zuführsystem mittels Direktverdampfung und den damit erreichbaren höheren Wachstumsraten, um etwa ein Viertel bei Mehrfachsolarzellen gesenkt werden können. Die Verbesserungen werden anhand von heute etablierten GaInP/GaInAs/Ge Dreifachsolarzellen sowie GaInAs basierten metamorphen Pufferstrukturen nachgewiesen.

Kosteneffiziente Zuverlässigkeit von PV-Kraftwerken und Wechselrichtertechnik - Aufklärung und Vorhersage von Alterungs- & Fehlervorgängen für Geräteentwicklung und Predictive-Maintenance sowie Realisierung praxisnaher Lösungen, Teilvorhaben: Leistungshalbleiter & -Module

Bezogen auf das spezifische Teilvorhaben von SEMIKRON werden auf Leistungshalbleiter und -modulebene die folgenden Themen im Fokus der Entwicklungsarbeiten für die Anwendung in PV Wechselrichtern stehen: - Testverfahren: Für die umfassende Charakterisierung der Komponenten und zur Entwicklung eines Modells zur Beschreibung der Schalteigenschaften - Predictive Maintenance: Anwendung eines robustness validation Ansatzes zur Analyse der Entwicklung von Fehlerbildern im Testverlauf und unter Berücksichtigung des Einflusses relevanter Betriebsbedingungen - Lebensdauervorhersage: Durch die Erarbeitung einer Testumgebung zur automatisierten Durchführung von Zuverlässigkeitstests sowie einer Datenarchitektur zur geeigneten Bereitstellung und Aggregation der Ergebnisse Speziell bei der Anwendung in PV Wechselrichtern nehmen Leistungshalbleiter auf der Basis von Siliziumcarbid (SiC) eine dominante Rolle bei der Entwicklung von neuen Anlagenkonzepten ein. Durch die niedrigen Leit- und Schaltverluste im Vergleich zu Silizium eignen sie sich hervorragend für die sehr effizienzorientierte Auslegung von Systemen in der PV. Auf der anderen Seite zeigt dieses Material aktuell noch eine Reihe von elektrischen Instabilitäten im Betrieb (u. a. Bipolare Degradation, Vth Drift, etc.) sowie eine verringerte Lebensdauer, verursacht durch das sehr harte Material selbst bzw. den im Vergleich zu etablierten Silizium Halbleitern bislang erreichten Entwicklungsstand. Diese Ansätze und die Themengebiete der anderen Partner im Vorhaben gilt es nun im neuen Forschungsvorhaben LongLife zusammenzuführen und noch weiter zu vertiefen und zu erweitern. Ziel ist es, das Verständnis der Fehler- und Alterungsvorgänge und vor allem die darauf aufbauenden Analyse-Methoden, Test- und Vorhersageverfahren zu verbessern und in eine Methodik für eine kosteneffizienz- und zuverlässigkeitsorientierte Geräteentwicklung und Qualifizierung zu überführen.

1 2 3 4 5 … 103 104 105