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Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme
Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE ist das größte Solarforschungsinstitut Europas. Mit unseren derzeit rund 1.100 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern betreiben wir anwendungsorientierte Forschung für die technische Nutzung der Solarenergie und entwickeln Materialien, Systeme und Verfahren für eine nachhaltige Energieversorgung.

Für unsere Gruppe „Neue Bauelemente und Technologien“ suchen wir zum September 2017 (oder nach Vereinbarung) für einen Zeitraum von mindestens 6 Monaten eine/n Studentin/en für ein

Praktikum zum Thema: Entwicklung einer Testplattform für Komponenten eines integrierten Modulwechselrichters

Kennziffer: ISE-2017-134
Modulintegrierte Leistungselektronik bietet bei kleineren Solaranlagen diverse technische Vorteile u.a. lokales Maximum-Power-Point-(MPP)-Tracking oder leichte Anlagenskalierbarkeit. Bisherige Konzepte von Mikro- oder Modulwechselrichtern liegen mit den leistungsspezifischen Systemkosten kleiner Anlagen jedoch deutlich über denen von mittleren Anlagen. Eine Reduzierung der spezifischen Systemkosten kann dahingehend erreicht werden, wenn mit Hilfe von neuen Technologien die Leistungselektronik in das Solarmodul integriert wird. Um die Baugröße der passiven Bauelemente (Drosseln, Kondensatoren, usw.) maßgeblich verringern zu können müssen die Leistungshalbleiter hohe Taktfrequenzen bei gleichzeitig geringen Verlusten erreichen können. Hierfür werden neue Bauelemente auf Basis von Galliumnitrid (GaN) oder Siliziumkarbid (SiC) benötigt, mit denen geringere Schalt- und Durchlassverluste möglich sind, wodurch die Taktfrequenzen erhöht, die Verluste gesenkt und dadurch Verlustwärme verringert werden können. Herausforderungen sind dabei u.a. extrem flache Bauweise des Wechselrichters, integrierte passive Bauelemente, Aufbau- und Passivkühlkonzept bei gleichzeitig hohem Systemwirkungsgrad. Im Rahmen dieser Arbeit soll eine Testplattform für Komponenten eines einphasigen Modul-wechselrichters entwickelt werden, um spezifisch entwickelte und neuartige Bauelemente wie z.B. Drosselspulen oder Leistungshalbleiter gesteuert, vermessen, charakterisieren und in Betrieb nehmen zu können. Daraus sollen Aussagen für den sich anschließenden Integrationsprozess abgeleitet werden. Zu Beginn sollen verschiedene Topologien simuliert werden, um daran anschließend die Bauteile dimensionieren und Möglichkeiten zur Auslegung und Realisierung des notwendigen 100-Hz-Rippel-Puffers ableiten zu können. Dieser kann klassisch mit Kondensatoren passiv realisiert werden, jedoch sollen weitere theoretische Untersuchungen zur Integration eines Lithiumspeichers z.B. zur Pufferung der Mittagsspitze der Sonneneinstrahlung untersucht werden. Danach soll der Schaltplan erstellt und die Schaltung entflochten werden. Die praktische Umsetzung erfolgt durch den Aufbau und Inbetriebnahme der Testplattform.

Ihre Aufgaben sind:
  • Simulation verschiedener geeigneter Topologien mit PLECS
  • Untersuchung der Möglichkeiten zur Realisierung des notwendigen 100-Hz-Rippel-Puffers
  • Erstellen des Schaltplans und Dimensionierung der Bauelemente
  • Entflechtung der Schaltung
  • Aufbau der Testplattform, Inbetriebnahme und Vermessung
  • Darstellung und Präsentation der Ergebnisse

Was Sie mitbringen
  • Abgeschlossenens Bachelorstudium der Elektrotechnik, elektr. Energietechnik oder Vergleichbares
  • Kenntnisse im Bereich der Leistungselektronik
  • Teamfähigkeit, engagierte und eigenverantwortliche Arbeitsweise
  • Gute MS-Office-Kenntnisse
  • Gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift
  • Freude an der experimentellen Anwendung neuer Technologien
  • Das Praktikum muss in der Studienordnung vorgeschrieben sein

Die Vergütung richtet sich nach den Richtlinien des Bundes über Praktikantenvergütungen.

Fragen zu dieser Position beantwortet gerne:
Christian Schöner
Bitte richten Sie Ihre Bewerbung unter Angabe der Kennziffer an:
christian.schoener@ise.fraunhofer.de
(Anschreiben, CV und Zeugnisse in einempdf-Dokument mit max. 10 MB)
Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme
Freiburg

http://www.ise.fraunhofer.de


Erschienen auf academics.de am 16.05.2017
Bitte beziehen Sie sich in Ihrer Bewerbung auf  academics.at