Unsere Expertise umfasst die elektrischen Komponenten des Elektroenergiesystems, wie z.B. elektrische Maschinen und Antriebe, leistungselektronische Wandler und Filter.
Konkrete Komponenten und Systeme, die wir erforschen, sind:
- Asynchronmaschinen (z.B. doppelt-gespeist oder mit Käfigläufer),
- Synchronmaschinen (z.B. mit Fremderregung, Permanentmagneten oder reinem Reluktanzprinzip)
- leistungselektronische Wandler-Topologien (z.B. DC/DC-Wandler, Zwei-/Drei-/Fünf-Level-Umrichter, Modulare Mehrlevel-Umrichter)
- Netzfilter-Topologien (z.B. L, LC oder (L)LCL Filter)
- Mechatronische und regenerative Energiesysteme (z.B. Biogas-, Photovoltaik-, Geothermie-, (Flug-)Wind-bzw. Wellenkraftanlagen,Industrieantriebe, Elektrofahrzeuge, HGÜ-Stationen und Micro-Grids)
Unsere holistische Herangehensweise umfasst und berücksichtigt:
- ein optimales (multikriterielles) Design der Komponenten,
- eine detaillierte (nichtlineare & schaltend-kontinuierliche) mathematische Modellierung im Zustandsraum der betrachteten Komponenten und Systeme,
- eine tief gehende Stabilitätsanalyse der entworfenen Regelungs- und Beobachtersysteme,
- eine robuste und flexible Netzintegration regenerativer Energiesysteme unter Berücksichtigung beliebiger Harmonischen und Fehlern (z.B. low-voltage ride through, ein-/dreiphasig) und Netzstabilisierung durch Trägheitsemulation oder Harmonischenunterdrückung,
- eine Steigerung der Wirkungsgrade des gesamten elektrischen Systems (von Umrichter, Maschine und Filter, wie z.B. in Windkraftanlagen),
- eine Erhöhung der Zuverlässigkeit der betrachteten Komponenten und Systeme (z.B. Fehler-Erkennung, -Toleranz und Rekonfiguration),
- eine realzeitfähige Zustandsschätzung und Betriebsüberwachung (Condition Monitoring) mithilfe Digitaler Zwillinge, und
- eine robuste und realzeitfähige Netzparameterdetektion wie z.B. Frequenzen, Amplitudenund Phasenwinkel aller Harmonischen inkl. Grundwelle im Netz).
Weitere Details können den Seiten Projekte und Publikationen entnommen werden.