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SwiSS-Transformer

Für die zukünftige Elektrizitätsversorgung entwickelt ein interdisziplinäres Forschungsteam einen dynamischen Transformator.

SwiSS-Transformer

Technologien

Transformatoren, Silizium-Karbid, Halbleiter, Energiewende

Ziele

Technologieentwicklung für einen neuen Silizium-Karbid basierten Solid-State Transformer (SST) und seine Anwendung im Schweizerischen Energienetz

Ausgangslage

In Zukunft werden grössere Mengen an Energie aus stark fluktuierenden Quellen - beispielsweise von Wind- und Solarkraftwerken - ins Stromnetz eigenspeist werden. Das führt zu einem hohen Bedarf an sogenannten leistungselektronischen Transformatoren. Im Gegensatz zu den herkömmlichen, vorwiegend aus Eisen und Kupfer bestehenden Trafos, sollen die neuen Transformatoren elektrische Grössen wie Spannung, Blindleistung oder Frequenz dynamisch regulieren können.

Ergebnis

Der innovativen Technologie liegt ein neuartiges Halbleitermaterial zugrunde: Die für die Funktion des Trafos entscheidenden Schalterelemente werden aus Silizium-Karbid (SiC) bestehen. Im Vergleich zu dem aus der Mikroelektronik bekannten Silizium, ermöglicht SiC wesentlich kompaktere und energieeffizientere Systeme. Die Technologien zur Herstellung von SiC-Bauelementen das Paul Scherrer Institut (PSI), die École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) und das ABB-Forschungszentrum. An der ETH Zürich werden parallel dazu Schaltungs- und Modulationskonzepte entwickelt sowie ein funktionsfähiges Demonstratorsystem erstellt.

Projekt-Information

Auftraggeber Nationales Forschungsprogramm "Energiewende"
Ausführung Institut für Elektrische Energietechnik FHNW
Partner ABB-Forschungszentrum, École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), Paul Scherrer Institut (PSI), ETH Zürich
Dauer 4 Jahre
Förderung Schweizerischer Nationalfonds SNF
Projektleitung Prof. Dr. Nicola Schulz

Kontakt

Prof.
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