M.Sc. Niklas Katzenburg,

M.Sc. Lars Leister

B.Sc. Marieke Ahlborn

Motivation

Am ETI wird zur Speicherung von erneuerbaren Energien ein Modularer Multilevel-Umrichter (MMC) mit integrierten Batteriemodulen untersucht. Bei einem klassischen MMC sind alle Submodule sowie die Spannung der darin enthaltenen Kondensatoren näherungsweise identisch. Dies ist für einen MMC mit verschiedenen Arten integrierter Batteriemodule nicht der Fall, sodass sich die Effizienz der einzelnen Leistungselektronikmodule je nach Zustand des Batteriemoduls unterscheidet. Um die Effizienz zu steigern, sollte dies bei der Auswahl der einzuschaltenden Submodule berücksichtigt werden.

Aufgabenstellung

Im Rahmen dieser Arbeit soll ein Modulauswahlalgorithmus zur Spannungsbildung eines Zweigs entwickelt werden, der die Effizienz der einzelnen Leistungselektronikmodule berücksichtigt. Dazu sind folgende Schritte durchzuführen:

• Literaturrecherche bezüglich bestehender Modulauswahlalgorithmen
• Aufbereitung der vorhandenen Effizienzmessdaten eines einzelnen Leistungselektronikmoduls
• Entwicklung und Simulation eines Modulauswahlalgorithmus unter Berücksichtigung der Effizienz der einzelnen Leistungselektronikmodule und des gesamten Zweigs
• Implementierung des Algorithmus auf dem Zweig-FPGA des Prototypen-MMC
• Durchführung und Auswertung mehrkanaliger Effizienzmessungen zur Verifikation des entwickelten Algorithmus