Das Projekt "InMOVE - Integrierte Umrichter für modular verteilte Elektroantriebe hoher Drehzahl, Teilvorhaben: Auslegung eines Elektroantriebsmoduls und Systemverifikation im Demonstratorversuch" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Volkswagen AG, Konzernforschung.
Das Projekt "InMOVE - Integrierte Umrichter für modular verteilte Elektroantriebe hoher Drehzahl, Teilvorhaben: Optimiertes Powermodul hoher Leistungsdichte" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Danfoss Silicon Power GmbH.
Das Projekt "InMOVE - Integrierte Umrichter für modular verteilte Elektroantriebe hoher Drehzahl, Teilvorhaben: Konzept und Aufbau eines angepassten Gatetreibers" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Reese + Thies Industrieelektronik GmbH.Ziel des Verbundvorhabens ist es, für den Bereich kleiner und mittlerer Antriebsleistungen für Plug-In Fahrzeuge ein modulares Antriebskonzept zu entwickeln, das auf heutigen Getriebekonzepten aufbaut und je nach Fahrzeugklasse eine unterschiedliche Anzahl an Elektromaschinen vorsieht. Die Antriebsmotoren sollen als schlanke schnelldrehende Elektromaschinen mit insbesondere integriertem Umrichter ausgeführt werden und ermöglichen so das modulare Grundkonzept. Verbrennungs- und die Elektromotoren werden dabei kostendämpfend über ein gemeinsames Kühlsystem gekühlt. Im Teilvorhaben wird für den integrierten Umrichter eine Treiberbaugruppe entwickelt, die als Schnittstelle zwischen den Leistungshalbleitern und der überlagerten Steuerung dient. Die Treiberbaugruppe muss den hier gegebenen besonderen Anforderungen genügen. Das sind zum einen der geringe Bauraum und die hohen Temperaturbereiche. Gleichzeitig müssen die Schaltvorgänge für die IGBTs bei hohen Taktfrequenzen und hohen Temperaturen sicher und mit geringen Latenzzeiten beherrscht werden. Arbeitspakete: AP2: Erstellung einer funktionalen Beschreibung und einer Schnittstellenbeschreibung der Treiberbaugruppe. Zusätzlich: erstellen eines Grobkonzept für den Treiber. AP8: Konzeptionierung, Konstruktion und Herstellung der Gatetreiberbaugruppe. - Entwicklung Schaltstrategie - Hardwareentwurf Gatetreiber - Entwicklung Treiberplatine - Musterbau und Erstinbetriebnahme - Redesign der Treiberbaugruppe - Musterbau und Integration AP9: Ansteuerung für Zuverlässigkeitstest aufbauen. Nachweis der Zuverlässigkeit des Treibers . AP11: Treiber im Gesamtaufbau am Prüfstand bei VW einsetzen und optimieren. Inbetriebnahme, Fehlersuche und Optimierung des Umrichters am Motor AP 12: Erstellen Bewertung und Abschlussbericht für das Teilvorhaben Treiber.
Das Projekt "InMOVE - Integrierte Umrichter für modular verteilte Elektroantriebe hoher Drehzahl, Teilvorhaben: Herstellung anwendungsoptimierter IGBTs" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Vishay Siliconix Itzehoe GmbH.
Das Projekt "InMOVE - Integrierte Umrichter für modular verteilte Elektroantriebe hoher Drehzahl, Teilvorhaben: Simulation, Technologische Sonderprozesse und Zuverlässigkeitsuntersuchungen für integrierte Umrichter" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie.Ziel des Verbundvorhabens ist es, für den Bereich kleiner und mittlerer Antriebsleistungen für Plug-In Fahrzeuge ein modulares Antriebskonzept zu entwickeln, das auf heutigen Getriebekonzepten aufbaut und je nach Fahrzeugklasse eine unterschiedliche Anzahl an Elektromaschinen vorsieht. Die Antriebsmotoren sollen als schlanke schnelldrehende Elektromaschinen mit insbesondere integriertem Umrichter ausgeführt werden und ermöglichen so das modulare Grundkonzept. Verbrennungs- und die Elektromotoren werden dabei kostendämpfend über ein gemeinsames Kühlsystem gekühlt. Im Teilvorhaben soll ein IGBT im Hinblick auf den optimalen Kompromiss zwischen Schalt- und Duchlassverlusten sowie Kurzschlussfestigkeit mit ca. 20-30% geringeren Schaltverlusten realisiert werden. Ein neues Metallisierungssystem soll zudem die Lebensdauer mindestens um den Faktor 10 verbessern. Um das Gesamtziel des Projektes zu erreichen, müssen im Teilvorhaben des Fraunhofer ISIT folgende Themen bearbeitet werden: Im Arbeitspaket 2 unterstützen die Arbeiten des ISIT die Auslegung der Module und des Systems hinsichtlich der Optimierung thermischer und elektrischer Eigenschaften und kommen insbesondere den Partnern Danfoss und VW zu Gute. Zur Unterstützung der Auslegung anwendungsspezifischer IGBTs im Arbeitspaket 3 werden vom ISIT Prozess- und Bauelementesimulationen sowie Design- und Layout-Arbeiten durchgeführt. Im Rahmen der IGBT-Herstellung durch den Projektpartner Vishay übernimmt das ISIT technologische Sonderprozesse, die z.Zt. noch nicht Stand der Produktionstechnik sind. Dies betrifft insbesondere die Laseraktivierung von Dotierstoffen sowie neue Metallisierungsverfahren. Als weitere Aufgabe im Arbeitspaket 9 untersucht und bewertet das ISIT die Zuverlässigkeit der im Projekt entwickelten Treiberbaugruppe und der Leistungsmodule. Auf dieser Basis wird eine Abschätzung der Lebensdauer der Inverter-Module durchgeführt.
Das Projekt "InMOVE - Integrierte Umrichter für modular verteilte Elektroantriebe hoher Drehzahl, Teilvorhaben: Integrierte Leistungselektronik und eingebettete Systemkühlung für verteilte Elektroantriebe" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fachhochschule Kiel, Institut für Elektrische Energietechnik.
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