Super-HEART - Revolution in der Energieversorgung

Das von der Europäischen Kommission (EIC) geförderte Projekt Super-HEART zielt darauf ab, einen hochverfügbaren Stromrichter für die Integration mehrerer Energiequellen zu entwickeln. Er verbindet mehrere Quellen und Lasten, um sauberen und unterbrechungsfreien Strom im 100-kW-Bereich zu liefern. Dieses Innovationsprojekt richtet sich an kritische Anwendungen mit hohen Ausfallkosten und bietet eine Lösung für die wachsende Nachfrage nach einer zuverlässigen Stromversorgung in unternehmenskritischen Anwendungen.

Effizienz und Verlässlichkeit durch innovative Technologien

Super-HEART setzt neue Maßstäbe in der Energieverteilung, indem es die Nachteile herkömmlicher Leistungselektronik (PE) überwindet. Leistungselektronik ist störanfällig, und herkömmliche Methoden zur Gewährleistung einer hohen Verfügbarkeit durch Redundanz sind teuer und komplex. Super-HEART schafft eine nachhaltige, effiziente und zuverlässige Lösung, die die Integration von erneuerbaren Energiequellen fördert. Das Projekt zielt darauf ab, den Energieverlust um 20 % zu reduzieren, die Investitionsausgaben um 20 % zu senken und den Platzbedarf um 20 % zu verringern. Durch die Kombination mehrerer innovativer Technologien erreicht Super-HEART eine hohe Verfügbarkeit, Dichte und Leistungsdichte, was es zu einer kosteneffizienten und platzsparenden Lösung für kritische Anwendungen macht. Erreicht wird dies durch mehrere innovative und hochmoderne Technologien:

• Magnetischer Energiebus mit Mehrwicklungs-Transformator zur Reduzierung der Anzahl der Umwandlungsstufen: verbesserte Effizienz und Zuverlässigkeit
• Hohe Schaltfrequenz durch Ad-hoc-Magnetik, SiC-Transistoren und optimiertes Design für höhere Dichte
• Maßgeschneiderte, von unseren Partnern entwickelte Superkondensatoren mit hoher Leistungs- und Energiedichte und geringer Umweltbelastung
• Fault-ride-through-Fähigkeit mit minimaler Redundanz zur Reduzierung von Kapitalkosten und Größe
• Optimierung auf Systemebene sowohl in der Entwurfs- als auch in der Betriebsphase. Optimales Leistungs- und Energiemanagement für die Integration mehrerer Quellen
• Modularität für eine Leistungsskalierung weit über 100 kW hinaus

Super-HEART, ein gemeinsames Projekt des Fraunhofer ISIT, der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel und des Trinity College Dublin, entwickelt einen DC/DC-Wandler, der verschiedene Energiequellen nahtlos integriert. Der Schwerpunkt liegt auf Anwendungen, die einen kontinuierlichen Betrieb erfordern, wie z. B. Microgrids in Rechenzentren, Null-Energie-Gebäude, Gleichstromindustrien oder schwere Elektromobilität. Das Projekt kombiniert technische Entwicklungen im Bereich der Leistungselektronik und Superkondensatoren mit Marktanalysen, Normen und Zertifizierungen, um eine breite Vermarktung zu ermöglichen.