Verbundprojekt: Modulare, intelligente und hochintegrierte Wide-Bandgap-Leistungselektronik für sicheres und energieeffizientes elektrisches Fahren – HiEFFICIENT -

Die wissenschaftlichen Ziele des Teilvorhabens der RWTH Aachen University sind die Erforschung von Verfahren zur elektrothermischen Zustandsüberwachung, Alterungsdiagnose, Leistungssteigerung und Lebensdauererhöhung von leistungselektronischen Invertersystemen. Dazu werden beschleunigte Moduldesignverfahren erforscht, die in einer optimierten modulintegrierten Sensorkonfiguration für Zustandsüberwachung und einer lebensdaueroptimierten Material- und Geometrieauswahl für Leistungsmodule resultiert. Des Weiteren wird auf Basis eines beobachterbasierten elektrothermischen Zustandsüberwachungssystems ein Alterungsdiagnosesystem bestehend aus Verfahren zur Extraktion alterungsabhängiger Parameter und künstliche-Intelligenz-basierter Alterungsmodelle erforscht. Aufbauend auf dem Zustandsüberwachungssystem wird außerdem eine kombiniertes aktives thermisches Regelungssystem erforscht, dass während des Betriebs adaptiv Leistungssteigerung und Lebensdauer von Invertersystemen anpassen kann. Die erforschten Verfahren werden auf einem Siliziumkarbid-basierten Invertersystem implementiert und auf einem Lastemulatorprüfstand evaluiert.