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Teilvorhaben: Effizientes hochzuverlässiges passives thermisches Management für Elektromobilitätsanwendungen

Description: Das Projekt "Teilvorhaben: Effizientes hochzuverlässiges passives thermisches Management für Elektromobilitätsanwendungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Siemens AG durchgeführt. Die Entwärmung der Leistungselektronik ist von zentraler Bedeutung für deren Effizienz und Zuverlässigkeit. Dadurch den Einsatz von Wide-Band-Gap (WBG) Leistungsbauelemente ist es möglich die zulässige Temperaturdifferenz zwischen Verlustleistungsquelle und Umgebung zu erhöhen, womit eine Luftkühlung bisher noch wassergekühlter Systeme in Elektroautos möglich wird. Die erzielbaren Verbesserungen im Hinblick auf die Kühlung und der Zuverlässigkeit sollen erforscht und dargestellt werden. Im Vordergrund steht dabei, die effiziente Entwärmung bei den bestehenden Systemvoraussetzungen zu gewährleisten und dadurch die geforderte Zuverlässigkeit des Umrichters bei den thermischen und mechanischen Beanspruchungen zu gewährleisten, wirtschaftliche Fertigungsverfahren zu etablieren und ein hohes Niveau der Qualitätssicherung zu realisieren. Wesentliche neue Aufbau-, prozesstechnische und konstruktive Probleme werden gelöst, die den Einsatzbereich bisheriger passiver Kühlverfahren von IGBT Leistungsmodulen auf geringere Verlustleistungen beschränkt. Um ein kompaktes Kühldesign sicherzustellen muss das Kühlsystem im Hinblick auf die Wärmeableitung und Wärmespreizung optimiert werden. Bei gewöhnlichen Kühlkörpern sind die Temperaturgradienten aufgrund der endlichen metallischen Wärmeleitfähigkeit sehr groß. Deshalb bieten sich Heatpipes bzw. Thermosyphons mit einer etwa 100-mal größeren Wärmeleitfähigkeit an. Die notwendigen Randbedingungen werden schon in der Anfangsphase des Projekts definiert. Wesentliche neue Aufbau-, prozesstechnische und konstruktive Probleme werden gelöst, die den Einsatzbereich bisheriger passiver Kühlverfahren von IGBT Leistungsmodulen auf geringere Verlustleistungen beschränkt. Nach thermischer Analyse und Optimierung des Leistungsmoduls und Gesamtsystems sollen im Verbundvorhaben Labormustern und Demonstratoren zum effizienten thermischen Management aufgebaut werden und deren Funktion verifiziert werden.

Types:

SupportProgram

Origin: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Luftkühlung ? Elektroauto ? Elektronik ? Kühlverfahren ? Temperaturverteilung ? Außenluft ? Wärmeleitfähigkeit ? Qualitätsmanagement ? Elektrofahrzeug ? Fahrzeugtechnik ? Kühlsystem ? Kühlung ? Produktionstechnik ? Minderungspotenzial ? Elektromobilität ? Energiemanagementsystem ? Bauelement ? Technische Aspekte ? Effizienzsteigerung ? Mechatronik ? Verlustleistung ? Wide Band Gap-Halbleiter ? Wärmetransport ? Zuverlässigkeit ?

Region: Bayern

Bounding box: 12.53381° .. 12.53381° x 47.795° .. 47.795°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 2015-01-01 - 2017-12-31

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