Wissenschaft

FuE-Projekt: Hocheffiziente, langlebige und kompakte Leistungselektronik mit Galliumnitrid-Bauelementen für die Elektromobilität der Zukunft

Motivation Die Leistungselektronik ist eine Schlüsseltechnologie für die Energieeffizienz. Sie kommt vor allem in Branchen zum Einsatz, in denen Deutschland besondere Stärken hat: etwa in der Automobilindustrie, im Energiesektor und im Maschinen- und Anlagenbau. Innovationen auf Basis neuer Halbleitermaterialien bereiten jetzt den Weg zu Leistungselektroniksystemen der nächsten Generation mit gesteigerter Leistung, Effizienz und Robustheit. Darüber hinaus ermöglichen die neuen Halbleitermaterialien besonders kompakte Bauformen und niedrige Verlustleistungen, wodurch gänzlich neue Anwendungsszenarien erschlossen werden. Ziele und Vorgehen Im Projekt sollen die Grundlagen hochdynamischer, kompakter Gleichspannungswandler für das Bordnetz von Elektrofahrzeugen mit höheren Leistungsdichten und geringeren Verlusten erforscht werden. Für dort eingebaute Wandler werden neuartige Schaltkreise und geeignete Regelungsansätze entwickelt, die die Vorteile der neuen Halbleitermaterialien für schnelle Schalter besonders gut ausnutzen. Zur Entwicklung höchstkompakter Komponenten werden die dominanten Einflussgrößen auf Verluste und Entwärmung erforscht und optimiert. Mit einer rechnergestützten Optimierung werden sowohl das Bauvolumen als auch die Störungen durch elektrische oder elektromagnetische Effekte reduziert. Der Nachweis erfolgt durch Aufbau von Ergebnisdemonstratoren und Funktionsmustern. Innovationen und Perspektiven Das Projekt wird zu effizienten Komponenten und neuartigen Gerätekonzepten für Wandler in Elektrofahrzeugen führen. Durch die industrielle Umsetzung kann ein wesentlicher Beitrag zu kostengünstigen, effizienten, leichten und kompakten elektrischen Fahrzeugen geleistet werden.

2017-09-10T13:18:07+02:0010.09.2017|Aktuelles, eMobilität, Wissenschaft|

FuE Projekt: Induktive Komponenten für die Leistungselektronik der Zukunft Auto mit Stecker

Besonders in mobilen Anwendungen wie der Elektromobilität bietet kompakte und leichte Leistungselektronik große Vorteile. Motivation Die Leistungselektronik ist eine Schlüsseltechnologie für die Energieeffizienz. Leistungselektronik kommt vor allem in Branchen zum Einsatz, in denen Deutschland besondere Stärken hat: etwa in der Automobilindustrie, im Energiesektor und im Maschinen- und Anlagenbau. Innovationen auf Basis neuer Halbleitermaterialien bereiten jetzt den Weg zu Leistungselektroniksystemen der nächsten Generation mit gesteigerter Leistung, Effizienz und Robustheit. Darüber hinaus ermöglichen die neuen Halbleitermaterialien besonders kompakte Bauformen und niedrige Verlustleistungen, wodurch gänzlich neue Anwendungsszenarien erschlossen werden. Ziele und Vorgehen In Elektroautos spielt Leistungselektronik eine zentrale Rolle. Mit neuen Halbleitermaterialien werden hier bereits enorme Fortschritte bei Effizienz und Platzbedarf erzielt. Aktuell stehen vor allem die induktiven Bauelemente (Spulen) einer weiteren Miniaturisierung entgegen. Im Vorhaben werden deshalb neue, hochfrequenztaugliche Spulen für Transformatoren und Filter erforscht. Die Technologie soll anhand eines Schnellladegerätes für zukünftige Elektrofahrzeuge mit erhöhter Batteriespannung demonstriert werden. Dieses soll sehr kompakt (5 l Volumen) und leicht (5 kg) ausgeführt werden, die Leistungsdichte soll sich so in etwa verdreifachen. Damit lässt sich das Gerät leicht entnehmen und einsetzen und muss nur noch bei langen Fahrten mit Bedarf fürs Schnelladen mitgenommen werden. Innovationen und Perspektiven Der Einsatz neuartiger Leistungselektronik mit verbesserten induktiven Bauelementen kann die Systemeigenschaften zukünftiger Produkte deutlich steigern und die Elektromobilität attraktiver machen. Hierbei sind Bauraumbedarf, Kosten und Funktionalität ein Alleinstellungsmerkmal und stär-ken damit den Wirtschaftsstandort Deutschland.

2017-09-07T12:56:04+02:007.09.2017|Aktuelles, eMobilität, Wissenschaft|

FuE-Projekt: PARallele Implementierungs-Strategien für das Hochautomatisierte Fahren

Motivation Das automatisierte und vernetzte Fahren ist ein wesentlicher Bestandteil einer zukünftigen intelligenten und nachhaltigen Mobilität. Die Umsetzung vollautomatisierter Fahrfunktionen hängt insbesondere auch von technologischen Fortschritten bei Elektronik und Sensorik ab. Zur zuverlässigen Einschätzung der Fahr- und Verkehrssituation müssen dabei die Daten verschiedener Sensoren kombiniert und zu einem detaillierten Umgebungs-bild zusammengefügt werden. Die hierfür notwendigen komplexen Algorithmen sind rechenintensiv und stellen hohe Anforderungen an die zur Daten-verarbeitung nötige Hardware. Ziele und Vorgehen Ziel des Projektes PARIS ist eine neuartige Hardwareplattform, die eine effiziente Sensorsignalverarbeitung in hochautomatisierten Fahrzeugen in Echtzeit erlaubt. Zu diesem Zweck wird eine Multiprozessor-Plattform mit optimierten Prozessorkernen entwickelt. Dort werden rechenintensive, selbstlernende Algorithmen zur Sensorfusion abgebildet, um den Anforderungen komplexer urbaner Verkehrssituationen gerecht zu werden. Die Algorithmen werden in Basisoperationen zerlegt, die auf den Prozessorkernen der Plattform parallel ausgeführt werden. Dieser Ansatz ermöglicht Echtzeitfähigkeit und Effizienz, erfordert jedoch neue Programmier- und Verifikationsmethoden, die zum Teil auf Virtual-Prototyping basieren. Zum Abschluss werden die erarbeiteten und implemen-tierten Algorithmen in einem Versuchsfahrzeug in realen Fahrsituationen demonstriert und erprobt. Innovationen und Perspektiven Die im Vorhaben erforschten algorithmischen Ansätze stellen eine wichtige Basis für die Rekonstruktion und Interpretation hochkomplexer Verkehrssituationen dar. Aufgrund der hohen Rechenintensität ist deren Ausführung auf konventionellen Hardwareplattformen nicht in Echtzeit möglich. Die neuartige parallele Plattform weist den Weg für zukünftige hochleistungsfähige Systeme für das automatisierte Fahren.

2017-09-04T09:07:01+02:004.09.2017|Aktuelles, eMobilität, Wissenschaft|

Fraunhofer IAO: Quick-Check für eine elektromobile Zukunft

Die Meldungen überschlagen sich in der aktuellen Tagespresse: »Dieselfahrverbot in Stuttgart: Was bedeutet das für Nürnberg?«, »Droht ein Diesel-Fahrverbot in Göttingen?«, »Aachen prüft Dieselfahrverbot« oder »Diesel-Fahrverbot in Berlin rückt näher« – landein, landaus wird die Möglichkeit diskutiert, den beliebten Selbstzündern die Zufahrt zur Innenstadt zu verwehren. Und auch wenn auf dem kürzlich stattgefundenen Dieselgipfel eine Software-Nachrüstung als Lösung der Abgasproblematik beschlossen wurde: die Technologie scheint angezählt. Deshalb lege ich mich fest, »Dieselfahrverbot« (alternativ »Stickoxide« oder einfach nur »Diesel«) hat das Zeug zum Wort des Jahres 2017 – oder natürlich auch zum Unwort, je nachdem.

2017-08-08T14:11:18+02:008.08.2017|Aktuelles, eMobilität, Wissenschaft|

Förderung von Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet „Individuelle und adaptive Technologien für eine vernetzte Mobilität“.

Gefördert werden Innovationen der Mensch-Technik-Interaktion, die sicher nutzbare, individuelle und flexible Mobilitätslösungen adressieren und sich dabei an konkreten Anforderungen für eine urbane Mobilität der Zukunft orientieren. Das Verfahren ist zweistufig, Antragsfrist ist der 12. Juli 2017.

2017-06-08T06:01:08+02:008.06.2017|Aktuelles, eMobilität, Wissenschaft|

mFUND: Mobilität 100 Mio. Euro für digitale, datenbasierte Innovationen und Ideen für die Mobilität 4.0.

Das Bundesverkehrsministerium (BMVI) investiert in die Mobilität 4.0 und fördert digitale Innovationen in diesem Bereich. 100 Mio. Euro für digitale, datenbasierte Innovationen und Ideen für die Mobilität 4.0. Das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) investiert in die Mobilität 4.0 und fördert digitale Innovationen in diesem Bereich....

2017-05-02T10:58:41+02:002.05.2017|Aktuelles, eMobilität, Wissenschaft|

Bay. Forschungsverbund: Bakterien für die Batterien von morgen

Projektverbund BayBiotech erschließt neue Möglichkeiten einer nachhaltigen Bioökonomie. Bayern setzt auf die Chancen der Biotechnologie. Der Projektverbund BayBiotech will durch den nachhaltigen Einsatz natürlicher Ressourcen konkrete Anwendungsmöglichkeiten für die Wirtschaft der Zukunft entwickeln. Das Konzept für den Projektverbund wurde von der FAU ausgearbeitet...

2017-04-25T17:55:08+02:0025.04.2017|Aktuelles, eMobilität, Wissenschaft|

BMBF-Förderprogramm: Hochleistungsmaterialien für effiziente und umweltfreundliche Antriebssysteme

Gegenstand der Förderung sind Forschungs- und Entwicklungsaufwendungen im Rahmen von Verbundprojekten, die Materialentwicklungen für Innovationen in Antriebssystemen adressieren. Die Vorhaben sollen dabei die gesamte Wertschöpfungskette von der Materialherstellung über die Verarbeitung bis zur Anwendung abdecken. Vorzugsweise sollte branchenübergreifende Forschung betrieben werden, um einen besseren Erfahrungsaustausch bzw. Wissenstransfer zu erreichen und Dopplungen zu vermeiden.

2017-02-13T10:18:00+01:0013.02.2017|Aktuelles, eMobilität, Wissenschaft|
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