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Semikron
26.06.2017 Expertengruppe

Q1 Leistungselektronik und Systemintegration

Der Fachbereich Q1 der ETG beschäftigt sich mit Bauelementen der Leistungselektronik und deren Einbindung in Systemen.

Jedermann nutzt sie täglich , aber kaum ein Nichtfachmann weiß darum - elektrische Energie, die über Leistungselektronik umgeformt wurde, Z.B. im Rechner-Netzteil von Netz-Wechselspannung in niedrige Gleichspannung oder in (fast) jeder elektrischen Bahn zur Regelung des Fahrantriebs.

Konsequenterweise zählt es zu den Aufgaben des Fachbereiches Q1 "Leistungselektronik und Systemintegration" zusammen mit anderen Akteuren auf diesem Gebiet die zumeist inneren Werte verschiedenster Produkte, für die die Leistungselektronik bürgt, auch nach außen darzustellen.

Kontakt

Prof. Dr.-Ing. R. Mallwitz
ETG Geschäftsstelle

Themenschwerpunkte

  • Bauelemente der Leistungselektronik vom Einzelelement bis zur Systemintegration in mechatronische Systeme
  • Stromrichter für Energieerzeugung und -verteilung
  • Regenerative Energien und Speicher
    - HGÜ, FACTS, Power Quality, USV
  • Stromrichter für Energieanwendungen
    - Industry
    - Transportation
    - Elektroprozesstechnik
    - Kfz-Elektronik
    - Home & Office
  • Systemverhalten / Wechselwirkungen
    - Netzrückwirkungen
    - Systemdynamik

Rückblick 2020 - Ausblick 2021

Der Fachbereich Q1 „Leistungselektronik und Systemintegration“ hat sich zum Ziel gesetzt, verschiedene Veranstaltungen und Tagungen auszurichten, welche die aktuellsten Entwicklungen in diesem Gebiet aufnehmen und Gelegenheit zum intensiven fachlichen Austausch bieten.
Für das Jahr 2020 sind drei verschiedene, auf aktuelle Themen ausgerichtete Veranstaltungen geplant und vorbereitet worden:

  • ETG-Workshop Schaltungstechnik für GaN-Bauelemente in der Leistungselektronik am 23.03.2020 in Berlin
  • 11. International Conference on Integrated Power Electronics Systems (CIPS) vom 24. bis 26.03.2020 in Berlin
  • Industriearbeitskreis Mittelspannungs-Leistungselektronik am 21.09.2020 in Berlin.

Auf alle drei Veranstaltungen haben sich die Maßnahmen zur Eindämmung der Corona-Pandemie ausgewirkt.

Der Fachbereich lädt seit 2013 zu einem Workshop Schaltungstechnik für GaN-Bauelemente in der Leistungselektronik ein. Der Workshop wird von ECPE – dem European Center for Power Electronics e.V. – unterstützt. Das Format sieht Vorträge vor. In diesen Vorträgen werden Spezifika von GaN-Halbleitern, deren Auswirkungen auf die Messtechnik, die Aufbau- und Verbindungstechnik sowie den Einsatz sowie unterschiedliche Applikationen, die von GaN profitieren, vorgestellt und analysiert. Ziel ist es, die technischen Herausforderungen, die Möglichkeiten zur Ausweitung der Anwendungsfelder und Ursachenanalyse für deren Begrenzung anzusprechen und im Teilnehmerfeld zu diskutieren. Der Workshop richtet sich an Anwender aber auch Schaltungs- und Bauelemententwickler aus Industrie, Instituten und Hochschulen und wurde auch in diesem Jahr sehr gut angenommen. Das Programm beinhaltete 9 Vorträge. Der Workshop musste jedoch aufgrund der kurz zuvor erlassenen sehr strikten Corona-Maßnahmen abgesagt werden.

Die International Conference on Integrated Power Electronics Systems (CIPS) findet im Rhythmus von 2 Jahren statt und wird ebenfalls gemeinsam von Q1 und ECPE veranstaltet. In diesem Jahr war die 11. CIPS vom 24. bis 26.03.2020 in Berlin geplant und vorbereitet. Das Programm umfasste mehr als 130 eingereichten und eingeladene Beiträge aus der internationalen Fachwelt zu Themen über Bauelemente der Leistungselektronik, Aspekte von Gehäusen und ihrer Montage in mechatronischen Systemen sowie der daraus resultierenden Zuverlässigkeit und Aspekten der elektromagnetischen Verträglichkeit. Diese Themen sieht der Fachbereich als Schlüsselthemen der modernen Leistungselektronik in den diversen Stromversorgungen, Energieverteilungs- und Antriebslösungen an. Die 11. CIPS konnte im geplanten live-Format nicht stattfinden. Die Beiträge wurden jedoch publiziert.

Der Fachbereich sieht Stromrichter in der Mittelspannungsebene als evidentes Thema in der Energieversorgung an. Ein Industriearbeitskreis Mittelspannungs-Leistungselektronik war für den 21.09.2020 in Berlin geplant. Die Veranstaltung wurde maßgeblich durch das Fraunhofer ISE Freiburg unterstützt und ist an Teilnehmer vorwiegend aus der Industrie gerichtet. Im Fokus des Interesses stehen dabei die Entwicklung von Mittelspannungs-geeigneter Leistungselektronik, aber auch die benötigten aktiven und passiven Bauelemente, Isolationstechnik, Mess- und Prüftechnik sowie Modellbildung und Simulation, so dass mehrere für die ETG relevante Themen adressiert werden. Der Arbeitskreis wurde aufgrund der nach wie vor schwierigen Lage verschoben.

Der Fachausschuss Q1.1 Kontaktlose Energie- und Datenübertragung lud zu einem Arbeitstreffen ein. Die Schwerpunktthemen des Fachausschusses sind nach wie vor die aktuellen Aktivitäten der internationalen Normung betreffend der kontaktlosen Energie- und Datenübertragung insbesondere auch der Normung hinsichtlich des Schutzes vor magnetischen Feldern und hinsichtlich der Fremderwärmung. Konkret sind dies die Normung bei IEC, CISPR (CENELEC) und ETSI. Im Fokus stehen auch Werkstoffe für die kontaktlose Energie- und Datenübertragung sowie die Bestimmung elektromagnetischer Materialparameter dieser Werkstoffe.

Im Jahr 2022 wird die European Conference on Power Electronics and Applications (EPE – ECCE Europe) in Hannover stattfinden. Bei dieser Tagung handelt es sich um die umfassendste europäische Fachkonferenz zur Leistungselektronik. Sie bietet eine Austausch-Plattform zwischen Spezialisten aus Industrie, Instituten und Hochschulen zu den Schwerpunkten leistungselektronische Systeme und Komponenten. Der Fachbereich Q1 unterstützt die bereits begonnenen Vorbereitungen sowie die Durchführung der Tagung.

 

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