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Institut für Elektrische Energietechnik, Hochschule für Technik und Umwelt FHNW

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Die Arbeitsschwerpunkte des Instituts für Elektrische Energietechnik sind Antriebstechnik, elektrische Netze, Hochspannungstechnik, elektrische Bahnen und Regelung von Energiesystemen.

An unserem Institut verbinden wir langjährige Industrieerfahrung mit wissenschaftlichem Tiefgang. Für unsere Arbeit stehen uns moderne Labors und Softwaretools zur Verfügung. Gerne unterstützen wir Sie bei innovativen Projekten.

Forschungsschwerpunkte

Elektrische Maschinen

Elektrische Netze

Leistungselektronik und Antriebstechnik

Regelung von energietechnischen Systemen

Hochspannungstechnik

Ausgewählte Projekte

Wir unterstützen Unternehmen bei der Erforschung neuster Technologien und Methoden sowie bei deren Umsetzung in die Praxis.

OPTIPUMP – Energieeffiziente Pumpenantriebe mit SiC

OPTIPUMP – Energieeffiziente Pumpenantriebe mit SiC

Entwicklung eines energieeffizienten Pumpenantriebs mit SiC
Institut
Institut für Elektrische Energietechnik
Forschungsfeld
Elektrotechnik
MuSiC: SiC Dual Inverter für Industrieantriebe

MuSiC: SiC Dual Inverter für Industrieantriebe

Wie lässt sich die Blindleistungsbereitstellung in Kraftwerksverbünden effizient verteilen? Entwicklung einer Optimierungsmethode, die die Blindleistung bedarfsgerecht auf verfügbare Maschinensätze aufteilt und dabei die gesamten Leistungsverluste minimiert.
Institut
Institut für Elektrische Energietechnik
Forschungsfeld
Elektrotechnik
Entwicklung eines Vehicle-2-Home Rechners

Entwicklung eines Vehicle-2-Home Rechners

Online-Tool zur Planung und Analyse von Photovoltaik-, Speicher- und Elektromobilitätslösungen
Institut
Institut für Elektrische Energietechnik
Forschungsfeld
Elektrotechnik, Energie und Umwelt
Optimierte Nutzung eines Batteriespeichers für eine E-Postauto-Ladestation

Optimierte Nutzung eines Batteriespeichers für eine E-Postauto-Ladestation

Wie lässt sich die Blindleistungsbereitstellung in Kraftwerksverbünden effizient verteilen? Entwicklung einer Optimierungsmethode, die die Blindleistung bedarfsgerecht auf verfügbare Maschinensätze aufteilt und dabei die gesamten Leistungsverluste minimiert.
Institut
Institut für Elektrische Energietechnik
Forschungsfeld
Elektrotechnik, Energie und Umwelt
Optimierung der Blindleistungsbereitstellung eines Kraftwerkskomplexes (REPOP)

Optimierung der Blindleistungsbereitstellung eines Kraftwerkskomplexes (REPOP)

Wie lässt sich die Blindleistungsbereitstellung in Kraftwerksverbünden effizient verteilen? Entwicklung einer Optimierungsmethode, die die Blindleistung bedarfsgerecht auf verfügbare Maschinensätze aufteilt und dabei die gesamten Leistungsverluste minimiert.
Institut
Institut für Elektrische Energietechnik
Forschungsfeld
Elektrotechnik, Energie und Umwelt
ECPE Joint Research Programme: Zuverlässigkeitsvergleich von Si-IGBTs und SiC-MOSFETs für E-Mobilitätsanwendungen

ECPE Joint Research Programme: Zuverlässigkeitsvergleich von Si-IGBTs und SiC-MOSFETs für E-Mobilitätsanwendungen

Eine neue Zuverlässigkeitstestmethode, die sowohl den Transistor als auch die Diode belastet, wird angewendet, um repräsentative Zuverlässigkeitsdaten für E-Mobility-Anwendungen zu erhalten.
Institut
Institut für Elektrische Energietechnik
Forschungsfeld
Elektrotechnik
Weitere Projekte unseres Instituts

Softwaretools

Vehicle-2-Home Rechner

Vehicle-2-Home Rechner

Wie viel Solarstrom kann ein Elektroauto zuhause wirklich speichern und zurückgeben? Mit dem Vehicle-to-Home-Rechner der FHNW lässt sich simulieren, wie Photovoltaik, Batteriespeicher und E-Mobilität intelligent zusammenspielen können – für mehr Eigenverbrauch und eine effizientere Energienutzung im Alltag.
Multi-Energie-System Aesch

Multi-Energie-System Aesch

Wie sieht die Energieversorgung der Zukunft aus? Im «Multi Energy System Aesch» erforscht die FHNW, wie Strom, Wärme, Speicher und Elektromobilität in einem realen Quartier intelligent zusammenspielen – für eine effiziente, stabile und nachhaltige Energienutzung.
Netzcheck für Energiewende

Netzcheck für Energiewende

Wie fit ist unser Stromnetz für die Energiewende? Der Netzcheck der FHNW analysiert bestehende Verteilnetze, simuliert zukünftige Belastungen durch Wärmepumpen, Elektromobilität und Photovoltaik – und zeigt frühzeitig auf, wo kritische Engpässe entstehen könnten. Eine datenbasierte Entscheidungsgrundlage für die Netzplanung von morgen.

Didaktische Softwaretools

Dynamisches Verhalten einer Synchronmaschine

Dynamisches Verhalten einer Synchronmaschine

Ein interaktives didaktisches Tool, das das dynamische Verhalten einer Synchronmaschine in Echtzeit demonstriert. Lastmoment und Feldstrom (Erregerstrom) können dabei in Echtzeit verändert werden.
Dynamisches Verhalten einer Asynchronmaschine

Dynamisches Verhalten einer Asynchronmaschine

Ein interaktives didaktisches Tool, das das dynamische Verhalten einer Asynchronmaschine in Echtzeit demonstriert. Lastmoment, Speisefrequenz und Speisespannungen können dabei in Echtzeit verändert werden.
Entstehung eines Drehfeldes einer Dreiphasenwicklung

Entstehung eines Drehfeldes einer Dreiphasenwicklung

Ein interaktives didaktisches Tool, dass das die Entstehung eines Drehfelds einer Dreiphasenwicklung für verschiedene Polzahlen anschaulich demonstriert. Es können Einschicht- oder Zweischicht- bzw. Ganzloch- oder Bruchlochwicklungen dargestellt werden.

Unsere Laborinfrastruktur

Das Institut für Elektrische Energietechnik verfügt über modernste Labor- und Simulationsinfrastruktur. Entdecken Sie unsere Labore!

Energietechnik-Labor FHNW

Energietechnik-Labor

Im Energietechnik-Labor messen unsere Expert*innen energietechnische Komponenten wie magnetische Bauelemente, Stromrichter und elektrische Maschinen. Auch Tests von Ladestationen und Batterien für die Elektromobilität sowie elektromagnetische Simulationen und Modellierungen von Maschinen und Antriebskomponenten gehören zum Angebot.
Prosumerlabor FHNW

Prosumerlabor

Das Prosumerlabor der FHNW bietet unseren Partnern aus der Industrie und Forschung Geräte und Prüfstände zu Test-, Entwicklungs- und Prüfzwecken verschiedenster Smart-Grid-Technologien
Labor für Leistungselektronik FHNW

Labor für Leistungselektronik

Im Labor für Leistungselektronik entwickeln, untersuchen und optimieren wir leistungselektronische Komponenten und Systeme. Dafür steht eine umfangreiche Infrastruktur zur Verfügung.
Ladestationsprüfstand

Ladestationsprüfstand

Der Ladestationsprüfstand bietet Partnern aus Industrie und Forschung eine integrierte Testumgebung für Ladestationen. Wir testen das Zusammenspiel von Stromnetz, Ladestation, Energiemanagementsystem und Elektrofahrzeug – vom intelligenten Laden bis zum bidirektionalen Laden (V2G).
Hochspannungslabor

Hochspannungslabor

Im Hochspannungslabor der FHNW forschen wir an neuen Isolationsmaterialien oder an der Zustandsbewertung von Betriebsmitteln der Energieübertragung. Ebenso führen wir Hochspannungsprüfungen für unsere Partner durch.

Publikationen

Die Ergebnisse unserer Arbeit publizieren wir regelmässig in Fachmedien und an Konferenzen.

Publikationen 2022-2026

2026

  • Marco Giovanelli, Martin Geidl, Dieter Stich, Lauro Pedrini, “Spannungsumstellung im Mittelspannungsnetz - Auswirkungen auf die Blindleistungssituation und die Wirtschaftlichkeit”, Bulletin Electrosuisse, Ausgabe 1/2026, S. 30–34, (2026). GoogleScholar

  • I Gusti Ngurah Agung Dwijaya Saputra, Nicola Schulz, I Nyoman Kusuma Wardana, I Ketut Suryawan, IB Irawan Purnama, Ida Bagus Ketut Sugirianta, “Simulation-drivenshort-term solar power forecastingusing LSTM neuralnetworks”, 2026 International Conference on Intelligent and Sustainable AI Systems (ICOSAAS), IEEE, S. 534–539, (2026). Google Scholar

2025

  • M. Geidl, G. Traxler-Samek, J. Paserba, “Kriegstetten–Solothurn: First Swiss Commercial High-Voltage System”, IEEE Power and Energy Magazine, Band 23, Ausgabe 2, S. 92–98, (2025). Google Scholar

  • Andrea Zanelli, Dirk Schmidt, Matthias Resch, Marco Giovanelli, Martin Geidl, Walter Sattinger, “On the Effect of Tap Changers and Nonlinear Loads on Voltage Stability”,arXiv preprint arXiv:2509.02238, (2025). [Preprint] Google Scholar

2024

  • Silvia Mastellone, Alex van Delft, “The Impact of Automatic Control Research on Industrial Innovation: Enabling a Sustainable Future”, Wiley-IEEE Press, ISBN: 978-1-119-98363-7; https://doi.org/10.1016/j.conengprac.2021.104737

  • Amin Rezaeizadeh and Silvia Mastellone. “Fast and Efficient Estimation of Resonant Modes: A Case Study of Mechanical Drivelines”. In: 2024. arXiv: 2409. 00123 [eess.SY]. url: https://arxiv.org/abs/2409.00123.

  • Amin Rezaeizadeh and Silvia Mastellone. “Reliability and Lifetime Optimal Control for Electric Vehicle Power Converters”. In: IEEE Control Systems Letters (2024), pp. 1–1. doi: 10.1109/LCSYS.2024.3419811.

  • Amin Rezaeizadeh and Silvia Mastellone. “Reliability-Optimized Space Vector Modulation (RO-SVM) for Semiconductors Lifetime Enhancement”. In: PCIM Europe 2024; International Exhibition and Conference for Power Electronics, Intelligent Motion, Renewable Energy and Energy Management. 2024, pp. 1681–1687. doi: 10.30420/566262230.

  • Amin Rezaeizadeh, Roy Smith, and Silvia Mastellone. “Stealthy CyberAttack Filter and Its Impact on Control of Grid-forming Inverter”. In: 2024 Conference on Decision and Control (CDC). IEEE. 2024, accepted.

  • Amin Rezaeizadeh et al. “Enhancing DC-link capacitor lifetime in a 2-level inverter via optimal voltage vector modulation”. In: 2024 Conference on Decisionand Control (CDC). IEEE. 2024, accepted.

  • Amin Rezaeizadeh et al. “Structure and Parameters Estimation of Complex Grid Impedance”. In: 2024 European Control Conference (ECC). 2024, pp. 1991–1996. doi: 10.23919/ECC64448.2024.10591092.

  • Amin Rezaeizadeh et al. “Reliability-aware Control of Power Converters in Mobility Applications”. In: 2024 European Control Conference (ECC). 2024, pp. 1889–1894. doi: 10.23919/ECC64448.2024.10591066.

  • Michael Schneeberger, Silvia Mastellone, and Florian Dörfler, “Advanced safety filter based on SOS Control Barrier und Lyapunov Functions”,submitted to IEEE Transactions on Automatic Control

  • Michael Schneeberger, Florian Dörfler, and Silvia Mastellone, “Advanced Safety Filter for Smooth Transient Operation of a Battery Energy Storage System”,submitted to 2024 Conference on Decision and Control (CDC).

2023

  • Luca Sandel, Gioele Zardini, Sofija Mitrova, Tanya Thekemuriyil, Renato A Minamisawa, Munaf Rahimo, Andrea Censi, Emilio Frazzoli, Silvia Mastellone ,Enhancing Efficiency and Reliability of Electric Vehicles via Adaptive E-Gear Control, IEEE International Conference on Intelligent Transportation Systems (ITSC), (2023), https://doi.org/10.3929/ethz-b-000626482

  • Martin Geidl, Nikolaos Efkarpidis, Ingo Herbst, Silvan Kieber, Energiewende-Check für Verteilnetze, Bulletin Electrosuisse, (2023)

  • Efkarpidis, N., Geidl, M., Wache, H., Peter, M., Adam, M. Technoeconomic Review of Smart Metering Applications. In: Ould Abdeslam, D. (eds) Smart Meters. Lecture Notes in Energy, vol 97. Springer, (2023)https://doi.org/10.1007/978-3-031-27556-2_

  • Nikolaos A. Efkarpidis, Stefano Imoscopi, Martin Geidl, Andrea Cini, Slobodan Lukovic, Cesare Alippi, Ingo Herbst, Peak shaving in distribution networks using stationary energy storage systems: A Swiss case study , Sustainable Energy, Grids and Networks, Volume 34, (2023), https://doi.org/10.1016/j.segan.2023.101018

  • Schneeberger M., Dörfler F., and Mastellone S., «SOS Construction of compatible Control Lyapunov and Barrier Functions». IFAC-paperOnLine, Vol. 56, Issue 2,(2023),https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2023.10.1058

2022

  • Lucas Güniat, Lea Ghisalberti, Li Wang, Christian Dais, Nicholas Morgan, Didem Dede, Wonjong Kim, Akshay Balgarkashi, Jean-Baptiste Leran, Renato Minamisawa, Harun Solak, Craig Carter, Anna Fontcuberta i Morral,GaAs nanowires on Si nanopillars: towards large scale, phase-engineered arrays. Nanoscale Horizons, (2022),https://doi.org/10.1039/D1NH00553G

  • Sundaramoorthy, V., Mihaila, A., Spejo, L., Minamisawa, R. A., & Knoll, L. Performance Comparison of 6.5 kV SiC PiN Diode with 6.5 kV SiC JBS and Si Diodes.In Materials Science Forum (Vol. 1062, pp. 588–592). Trans Tech Publications, Ltd, (2022),https://doi.org/10.4028/p-u12e6u

  • Sekhavatmanesh, S. Mastellone, and G. Ferrari-Trecate, “Online reconfiguration of voltage droop controllers using a convex optimization approach,” IEEE Transactions on Control Systems Technology (to appear), (2022) (cit. on pp. 14, 16, 30–32, 34).

  • Sekhavatmanesh, S. Mastellone, and G. Ferrari-Trecate, “Optimal droop control placement in distribution network via an exact OPF relaxation method,” in 61st IEEE Conference on Decision and Control (to appear), (2022). [Online]. Available: arXiv:2204.05704 (cit. on pp. 14, 17, 30–32, 34).

  • Sekhavatmanesh, S. Mastellone, “An exact relaxation of AC-OPF problem for battery-integrated power grids“ Submitted to IEEE Transactions on Control Systems Technology, (2022)

  • Mastellone, D. Gayme, A. Fekih "Diversity and Inclusion in Control Workshop at the IEEE Conference on Decision and Control 2021," in IEEE Control Systems Magazine, vol. 42, no. 4, pp. 15-18, (2022), doi:10.1109/MCS.2022.3171474.

  • Efkarpidis et al.: A Robust KPI Framework for Smart Energy Systems of Different Scales. IEEE 31st International Symposium on Industrial Electronics (ISIE), pp. 454-461, (2022) doi: 10.1109/ISIE51582.2022.9831757.

  • Geidl, N. Efkarpidis, T. Tarnowski, A. Mettler. Lasten kunden- und netzdienlich steuern. Bulletin SEV/VSE (bulletin.ch), (2022), S. 29-32.

  • Efkarpidis, A. Goranović, C-W. Yang, M. Geidl, I. Herbst, S. Wilker, T. Sauter: A Generic Framework for the Definition of Key Performance Indicators for Smart Energy Systems at Different Scales.Energies, 15, 1289, (2022) https://doi.org/10.3390/en15041289

  • Efkarpidis, M. Geidl, H. Wache, M. Peter, M. Adam: Smart Metering Applications - Main Concepts and Business Models. Springer Lecture Notes in Energy, ISBN: 978-3-031-05736-6. (2022)

Über uns

Unser Team besteht aus Spezialistinnen und Spezialisten aus Elektrotechnik und Physik.
Mitarbeitende des Instituts

Kontakt

Martin Geidl

Prof. Dr. Martin Geidl

Leiter Institut für Elektrische Energietechnik
Telefon
+41 56 202 77 03 (Direkt)
E-Mail
martin.geidl@fhnw.ch

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