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

Das Teilvorhaben ist eingebettet in das EU-geförderte ECSEL-Projekt HiEFFICIENT (Highly EFFICIENT and reliable electric drivetrains based on modular, intelligent and highly integrated wide band gap power electronics modules) unter Beteiligung von insgesamt 31 Projektpartnern aus der Europäischen Union. HiEFFICIENT zielt auf ein ressourceneffizientes und dekarbonisiertes Transportsystem ab, unterstützt durch den Einsatz hochzuverlässiger und integrierter Wide-Bandgap (WBG)-Technologien in elektronischen Stromkreisen und Systemen elektrifizierter Fahrzeuge, Testsystemen und Ladeinfrastrukturen. HiEFFICIENT umfasst vier technische Teilziele zur Realisierung hochzuverlässiger und integrierter Leistungselektronik in elektrifizierten Antriebssträngen und Ladeinfrastrukturen: • Integration von WBG-Leistungselektronik auf Bauteil-, Subsystem- und Systemebene zur Erreichung einer Volumenreduzierung um 40 % zum Stand der Technik. • Erhöhung des Wirkungsgrads der Leistungselektronik auf mehr als 98 % und Reduzierung der Verluste um bis zu 50 %. • Erhöhung der Lebensdauer um bis zu 20 % im Vergleich zu modernen Antriebsmodulen. • Intelligente Module der Leistungselektronik zu deren Leistungsoptimierung und Überwachung von Degradation. Insbesondere die ersten beiden Teilziele führen teilweise zu einem Zielkonflikt mit den Anforderungen der elektromagnetischen Verträglichkeit, da die Volumensreduzierung zu höherer Dichte und damit stärkerer elektromagnetischer Verkopplung der Komponenten führt und Verringerung der Verluste mit kürzeren Schaltzeiten und damit einem höheren elektromagnetischen Störspektrum erkauft werden muss. Ziel von TDK Electronics AG im Rahmen des Projekts ist es, an der Auflösung der Zielkonflikte mitzuwirken und durch EMV-Messungen die Einhaltung der Anforderungen an die elektromagnetische Verträglichkeit zu bestätigen.