SiCnifikant

 

SiC-basierte Traktionsumrichter für neuartige Antriebsstrangkonzepte

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Markus Neubert

Oberingenieur Leistungselektronik und Elektrische Antriebe

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In dem vom BMBF geföderten Projekt „SiCnifikant“ werden die Vorteile von SiC-basierten Halbleiterbausteinen in Antriebsumrichtern in Elektrofahrzeugen erforscht und realisiert. Insbesondere soll der Aufbau eines neuartigen Leistungsmoduls die optimale Nutzung der SiC-Halbleiter in Bezug auf die erreichbare Schaltgeschwindigkeit und Leistungsdichte aufzeigen. Das ISEA beschäftigt sich mit der Auslegung des Leistungsmoduls und dem dafür benötigten Treiber.

Im Fokus des ISEAs steht das Leistungsmodul, welches Schaltgeschwindigkeiten von bis zu 50 kV/µs ermöglicht und eine Leistungsdichte von bis zu 75 kW/Liter aufweisen soll. Dazu werden innovative Schaltungs- und AVT-Konzepte konzipiert. Im Rahmen des Projekts werden umfassende Forschungsarbeiten auf allen Ebenen,. von der Charakterisierung des Halbleiterchips, über Simulation und den Aufbau von Komponenten bis zu Bewertung der Auswirkungen auf Systemebene, durchgeführt und anschließend bewertet.

Ein weiterer Schwerpunkt des Projekts ist die Gestaltung der Gate-Treiber, die mehrere parallel geschaltete SiC-MOSFETs ansteuern. Durch die hohen Schaltgeschwindigkeiten der SiC MOSFETs sind spezielle Gate Treiber erforderlich, welche für eine gleichmäßige Stromaufteilung bei parallel geschalteten MOSFETs sorgen. Außerdem werden die Gate-Treiber konzipiert, um mit den hohen Schaltflanken der SiC-MOSFETs ausfallsicher zu funktionieren.

 

Laufzeit

01. September 2018 - 31. August 2021

 
 

Projektträger

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Partner

Fraunhofer ENAS Logo Daimler Logo CE LAB Logo Infineon Logo