Verbundprojekt: Elektroniksysteme für die intelligente Energieversorgung - EnSO -; Teilvorhaben: Thermoelektrischer Generator

Thermoelektrische Energy Harvester ermöglichen die Nutzung von Abwärme um Strom zu erzeugen. Im Projekt EnSO werden Energy Harvester auf Basis von Bi2Te3 realisiert. Die Partner decken die gesamte Prozesskette von Material bis zur Systemintegration ab. Zentraler Baustein des Prozesses ist eine PVD (Physical Vapour Deposition) Beschichtungsanlage. Kritische Größen sind auf Systemebene vor allem der Bauraum und die Leistungsdichte. Das Ziel für O-Flexx ist - basierend auf den Vorgaben der Endanwender - thermische Energy Harvester zu entwickeln, die im Zusammenspiel mit einem Power Management unter Berücksichtigung von verschiedenen gegebenen Bauraum- und Leistungsanforderungen eine geeignete Stromversorgung sicherstellen. O-Flexx wird dabei u.a. die Möglichkeit haben, sich einerseits in Richtung eines Power Managements hin zu optimieren, auf der anderen Seite wird das Power Management speziell auf die OFlexx Technologie hin angepasst werden. Hauptziele dabei sind zum einen die Bauhöhe eines heutigen O-Flexx Subsystems auf unter 1 mm zu reduzieren, sowie gleichzeitig die Leistungsausbeute (µW/cm²) zu steigern. In einem ersten Schritt wird O-Flexx versuchen die Anforderungenmit der bestehenden "Power Strap" Technologie und deren Anpassungen hinsichtlich des Fertigungsprozesses zu erfüllen. In einem weiteren Schritt eröffnet O-Flexx einen alternativen Pfad, indem die Ausentwicklung und Prozessoptimierung des sogenannten "Power Boards" vorangetrieben wird, um hier Lösungsmöglichkeiten für besonders kleine und hochintegrierte AMES anzubieten. Ziele: 1. Schnittstellendefinition TEG zu System 2. Optimierung Thermoelektrisches Material 3. Prozessoptimierung Power Strap 4. Prozessoptimierung Power Board 5. Leistungssteigerung auf Systemebene inkl. Wärmestromoptimierung, Modellierung der thermischen Systembedingungen etc. 6. Endanwender Prototypen zur Überprüfung und Demonstration der tatsächlichen AMES Leistungsfähigkeit und zur Integration in Gesamtsysteme