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Leistungselektronik für Elektro- und Hybridfahrzeuge

Schwerpunkt Lebensdauer und Zuverlässigkeit

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Know-how zur robusten Auslegung und zuverlässigem Aufbau von Leistungsmodulen und Invertern für... mehr

Leistungselektronik für Elektro- und Hybridfahrzeuge

Know-how zur robusten Auslegung und zuverlässigem Aufbau von Leistungsmodulen und Invertern für Hybrid- und Elektrofahrzeuge. Sie lernen, Aufbautechnologien und Bauelemente hinsichtlich Robustheit, Wirkungsgrad und Baugröße einzuordnen. 

Folgende Schwerpunkte werden im Seminar behandelt:

  • Aufbau- und Verbindungstechnik & Lebensdauer von Leistungsmodulen:
    • Thermomechanische Lebensdauermodelle, aktuelle und neue Aufbau- und Verbindungstechnologien und
    • Materialien, Ausfallmodi, Anforderungen (Mission Profiles)
  • Silicium Bauelemente und Module:
    • Anwendungsbereiche und Grenzen heutiger Bauelemente (z. B. Mosfet), Weiterentwicklung der Modultechnik, niederinduktive
    • Aufbauten, automotive Qualifizierung von Leistungsmodulen

  • Neue Bauelemente (SiC, GaN):
    • Chip Technologie, Vorteile gegenüber Si, Entwicklungs-Roadmap, Herausforderungen durch schnelles Schalten und
    • hohe Leistungsdichte, praktischer Einsatz heute

  • Entwärmungskonzepte für Leistungselektronik:
    • Kühlungstechnologien, künftige Anforderungen, Ansätze für neue verbesserte Kühlkonzepte

  • Passive Bauelemente – Zwischenkreiskondensatoren:
    • Vergleich heutiger Technologien und derer Begrenzungen, Eigenschaften von Filmkondensatoren
    • aktuelle Entwicklungen, Vorteile und Risiken von keramischen Zwischenkreiskondensatoren
  • Redundante Systeme:
    • Vergleich heutiger Schaltungstopologien der Leistungselektronik, Erhöhung der Verfügbarkeit durch redundante Systeme
    • Bewertung neuer Schaltungen
  • Ausfall Prognostik:
    • Verfahren zur prädiktiven Vorhersage von Ausfällen, Modelle, Herausforderungen, bisherige Erfahrungen, Ausblick

Zum Thema

Leistungselektronik ist eine Schlüsseltechnologie auf dem Weg zur Elektromobilität (E-Mobilität). Leistungshalbleiter werden für Wechselrichter, Gleichrichter, das Energiemanagement im KFZ und die Ansteuerung des Elektroantriebs (Traktionsmotoren) benötigt. In der Industrie gibt es zahlreiche weitere Anwendungen. Neben 12V-Systemen werden zunehmend 48V- und Hochvoltsysteme im Auto-Bordnetz vorhanden sein. Leistungselektronik spielt auf allen Spannungsebenen eine wichtige Rolle. Die Umgebungsanforderungen im Automobil sind teilweise sehr verschieden von den Anforderungen in der Industrieelektronik. Zuverlässige und effiziente Komponenten für diese Anforderungen im KFZ sind Grundvoraussetzungen für die Marktakzeptanz. Der Durchbruch im Bereich Elektrofahrzeuge (E-Fahrzeuge) bzw. Elektroautos (E-Autos) sorgt für einen großen Bedarf in der Weiterbildung und Qualifizierung. Im Seminar werden diese Themen behandelt.

Zielsetzung

In dem Seminar werden, ausgehend von den Grundlagen für eine robuste Auslegung und zuverlässigen Aufbau von Leistungsmodulen (Eigenschaften und Ausfallmodi), die Herausforderungen bei Leistungsmodulen und Invertern für die Elektrotraktion vorgestellt. Weiterhin werden aktuelle Lösungen und neue Entwicklungen bei Aufbautechnologien und Bauelementen diskutiert, die hinsichtlich Robustheit, Wirkungsgrad und Baugröße deutliche Vorteile versprechen.  

Teilnehmerkreis

Ingenieure und Techniker, die ausgehend von den Grenzen heutiger Leistungsmodule die aktuellen Fragestellungen und Lösungsansätze zur Verbesserung von leistungselektronischen Komponenten für elektrische Fahrzeugantriebe detailliert verstehen wollen.

Programm

Online-Seminar Tag 1, 10:00 bis 17:45 Uhr

    • Begrüßung und Einführung

 

    • Silicium Bauelemente und Module, niederinduktive Aufbauten

 

    • Neue Bauelemente (SiC, GaN) - WBG Chip Technologie

 

    • Passive Bauelemente/Zwischenkreiskondensatoren

 

    • Entwärmungskonzepte für Leistungselektronik

 

    • Abschlussdiskussion



Online-Seminar Tag 2, 09:00 bis 15:30 Uhr

    • Zusammenfassung des ersten Tages & Ausblick auf den zweiten Seminartag

 

    • Moderne Aufbau- und Verbindungstechniken und ihre Robustheit

 

    • Redundante Systeme

 

    • Ausfall Prognostik

 

    • Abschlussdiskussion und Feedback



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