Weiterentwicklung des ETI-Simulationstools zur Auslegung von Stromrichtern

  • Motivation
    Mit dem Forschungsschwerpunkt auf Leistungselekronik für elektrische Antriebe, regenerative Energien und zukünftige Netze, entwickelt das ETI regelmäßig eigene Stromrichter(-plattformen). Um hierbei verschiedene Stromrichter-Topologien miteinander vergleichbar zu machen, die jeweiligen Stromrichter auf die konkrete Anwendung auszulegen, sowie zugehörige Filter und weitere Bauelemente optimieren zu können, ist ein leistungsstarkes Simulationstool zur Stromrichterauslegung von essentieller Bedeutung. Dieses soll den Entwicklungsprozess neuer Stromrichter vereinfachen.

     

    Aufgabenstellung
    In vorangegangenen Arbeiten wurde das ETI-Simulationstool basierend auf MATLAB/Simulink und PLECS erstellt und einige einfache Stromrichter-Topologien sowie Modulationsverfahren implementiert. Dieses Tool soll in dieser Arbeit auf weitere Funktionen erweitert werden. So soll z.B. eine Regelung hinterlegt werden, welche zum einen eine stabilere Simulation erlaubt, zum anderen auch die Mögichkeit zur Untersuchung von dynamischen Vorgängen wie z.B. Lastsprüngen bietet. Des Weiteren soll die Möglichkeit geschaffen werden auch DC/DC-Wandler Topologien wie z.B. eine Dual Active Bridge im Tool zu simulieren. Außerdem soll die bereits vorhandene automatische Filterauslegung sowie Halbleiterkühlung erweitert werden. Ziel des Tools soll der universelle Einsatz zur Stromrichter-Auslegung am Institut, sowie die einfache Erweiterbarkeit sein.