Direkt-Umrichter-Kopplung von Elektrischen Maschinen
Im Zuge meiner Promotion habe ich die Applikation von Direktumrichtertopologie für den Einsatz in hybriden Antriebssträngen untersucht. Hierfür erfolgte eine tiefgreifende Modellbildung der Teilsysteme sowie der Entwurf eines modellprädikiven Regelalgorithmus. Durch erschöpfende Simulationen gelang der Nachweis der generellen Machbarkeit und auch das Aufzeigen potentieller Optimierungen im neu entworfenem Antriebsstrang.
Im Anschluss an die reine Simulation galt es, die gesamte Topolgie mithilfe eigens entwickelter Prototypen aus dem Bereich der Leistungselektronik und Messtechnik aufzubauen, auf einen eigens hierfür konstruierten Prüfstand in Betrieb zu nehmen und die Simulationsergebnisse zu validieren. Die Umsetzung des modellprädiktiven Regelalgorithmus erfolgte auf der UltraZohm Prototyping-Plattform. Diese erlaubte die Umsetzung der Algorithmen auf modernsten Mikrocontrollern und FPGAs.
Die erfolgreiche Inbetriebnahme des gesamten Antriebsstrangs konnte schlussendlich die Simulation bestätigen und erbrachten den Beweis eines funktionieren Antriebsstrang, bestehend aus zwei elektrischen Maschinen und einem Direktumrichter.
Verfügbar ist meine Arbeit auf dem Publikationsserver der Universität Kassel unter diesem Link.
Bildergallerie des aktuellen Prüfstandaufbaus
