Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie
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Aktive Zuverlässigkeit

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In einer Welt, in der Leistungselektronik in allen Bereichen der Gesellschaft Einzug hält, stehen geschäftskritische Anwendungen vor der Herausforderung, dass Ausfälle zu hohen Ausfallzeiten, Reparaturkosten und Schäden an Infrastruktur und Menschen führen können. Daher ist es unerlässlich, Lösungen zu entwickeln, die die Lebensdauer von Energiesystemen aktiv verlängern, um die Betriebssicherheit zu gewährleisten.

Basierend auf unserer Erfahrung in der thermischen Charakterisierung, Zustandsüberwachung und digitalen Zwillingen bieten wir innovative Lösungen zur Vorhersage, Überwachung und Verlängerung der Lebensdauer Ihres Produkts:

  • Wartungsfreundlicher Betrieb: Optimales Hardwaredesign und eingebettete Sensoren ermöglichen die Implementierung von Beobachtern und digitalen Zwillingen. Diese werden zur Entwicklung von Steuerungsstrategien für wartungsfreundliche Leistungselektronik genutzt, um hohe Verfügbarkeit durch Fehlertoleranz, Lebensdauerverlängerung und geplante Wartung zu erreichen.
  • Erfahrung: Umfangreiche Erfahrung im Design und in der Zuverlässigkeit von Chip-zu-Komponenten- und Leistungsmodulen.
  • Know-how und Expertise: Weltbekannte Expertise von Prof. Marco Liserre und seinem Team an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel in Bezug auf zuverlässigkeitsorientierte Steuerung und hocheffiziente Stromumwandlung.
  • Ausstattung: Gut ausgestattete Labore für thermische und elektrische Charakterisierungen.

Unser Portfolio:

  • Wärmemanagement vom Leistungsmodul bis zum Wandler
  • Hochstrom-Leistungsmoduldesign
  • Lebenslange Kontrolle

Unser Angebot:

  • Multiphysikalische Modellierung, Simulation und Charakterisierung: thermisch, elektrisch und magnetisch
  • Zustandsüberwachung und datengesteuerte Zustandsschätzung
  • Digitale Zwillinge leistungselektronischer Geräte
  • Aktive Wärmekontrolle

Anwendungsfelder:

  • Datenzentrum
  • Netz – Intelligente Transformatoren und erneuerbare Energiequellen
  • Elektromobilität
  • Elektrische Antriebe
  • Industrie 4.0
  • Wind- und Photovoltaikkraftwerke

Anwendungsbeispiele:

 

Super-HEART

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Thermischer digitaler Zwilling für die Leistungselektronik

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Unsere Lösungen bieten zahlreiche Vorteile, darunter die Verlängerung der Lebensdauer von Energiesystemen, die Verbesserung der Wartungsfreundlichkeit, die Reduzierung von Ausfallzeiten und die Optimierung der Leistung. Durch den Einsatz innovativer Steuerungsalgorithmen und hochzuverlässigem Hardwaredesign stellen wir sicher, dass Ihre Systeme effizient und zuverlässig arbeiten.