Beschreibung des Projektes:
Die Transformation des Energiesektors führt zu einer massiven Integration von Erzeugungsanlagen basierend auf erneuerbaren Energien sowie zu einer steigenden Anzahl neuartiger Verbraucher, wie Elektrofahrzeuge und Wärmepumpen. Die meisten dieser Technologien erzeugen bzw. verbrauchen elektrische Energie in Form einer DC-Spannung. Durch das heutige Stromnetzdesign, welches auf AC-Technologien basiert, ist eine Vielzahl von Umwandlungsprozessen notwendig, welche zu Ineffizienzen in der Energieversorgung führen. Im Vergleich zu AC hat eine direkte Versorgung mittels DC-Netzen nicht nur eine Steigerung der Effizienz zur Folge, sondern bietet ebenfalls Material- und Kostenersparnisse aufgrund einer steigenden Leistungsübertragung bei identischem Leiterquerschnitt. Dadurch kann eine ressourcenschonendere Anbindung von Netzkunden realisiert werden. Außerdem besteht die Möglichkeit eines aktiven Netzbetriebs aufgrund der steuerbaren leistungselektronischen Wandler.
Trotz dieser Vorteile sind Low-Voltage-DC-Netze (LVDC-Netze) in der öffentlichen Verteilnetzinfrastruktur noch nicht etabliert. Gründe hierfür sind fehlende Erfahrungen mit der Technologie, die geringe Verfügbarkeit notwendiger Komponenten und eine mangelnde Standardisierung. Hinzu kommen hohe Anforderungen an die Zuverlässigkeit und Langlebigkeit leistungselektronischer Systeme in Netzanwendungen.
Ziel des Projekts ModuLo ist einen Beitrag an der Weiterentwicklung der DC-Technologie in modularen
LVDC-Netzen der öffentlichen Energieversorgung zu leisten, um das technologische Risiko der
Implementierung eines LVDC-Netzes in der öffentlichen Energieversorgung zu minimieren. Das ISEA verfolgt hierbei die folgenden Ziele:
Es soll ein robuster und skalierbarer DC-DC-Wandler als PEBB entwickelt werden, der modular zu leistungsstärkeren Wandlersystemen verschaltet werden kann. Ein zentraler Aspekt ist die Entwicklung eines ganzheitlichen, geschlossenen Regelungsverfahrens, um die Lebensdauer der Leistungselektronik aktiv und softwareseitig zu verlängern. Dazu werden Methoden zur Alterungsdiagnose innerhalb der PEBBs, bspw. basierend auf degradationssensitiven, elektrischen Parametern (DSEPs), erforscht und implementiert.
Diese Beiträge sind entscheidend, um die hohen Anforderungen an die Langlebigkeit der Energieinfrastruktur zu erfüllen, während gleichzeitig der Materialaufwand und der CO2-Fußabdruck minimiert werden.
wurde die Flexible Elektrische Netze FEN GmbH gegründet.
Bürofläche stehen unseren Mitarbeitern und Partnern im Think Tank zur Verfügung.
Wissenschaftliche und nicht wissenschaftlicher Mitarbeiter/innen.
Der Forschungscampus FEN wird u.a. von der gleichnamigen Förderinitiative „Forschungscampus – öffentlich-private Partnerschaft für Innovationen“ vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) unterstützt.
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