EuTEC

Im aktuellen Vorhaben wird ein Entwicklungs- und Testcenter für leistungselektronische Komponenten der Elektromobilität und ihrer zugehörigen (Lade-)Infrastruktur eingerichtet. Die gesamte Testmethodik wird dabei konsequent auf Hardware-in-the-Loop (HiL)-Systemen beruhen, bei denen die reale Umgebung der zu testenden Komponenten vollständig (leistungs-)elektronisch nachgebildet wird. Dies bildet insbesondere für den Entwicklungsprozess höchste Flexibilität, indem unterschiedliche Funktionalitäten alleine durch Einspielen der entsprechenden Software-Modelle ausgewählt werden können.

Die geplanten Testsysteme basieren auf der Kombination von generischen leistungselektronischen Konvertern mit höchster Signal-Qualität und Multiprozessor- bzw. FPGA-basierten Hochleistungs-Rechenplattformen. Diese Rechenplattformen sind in der Lage, Modelle (typischerweise in Matlab/Simulink) in Echtzeit (Zykluszeiten im Bereich von 200ns bis 1 µs) zu verarbeiten und damit die Eigenschaften unter anderem von Batterien, Elektromotoren oder auch von elektrischen Stromnetzen ohne Genauigkeitsverlust nachzubilden.

Das neue Entwicklungs- und Testcenter wird dabei auch mit dem bestehenden Labor für elektromagnetische Verträglichkeit verbunden, sodass die funktionellen, thermischen und sicherheitsrelevanten Tests mit der Überprüfung der elektromagnetischen Verträglichkeit in allen Arbeitspunkten des realen Betriebs kombiniert werden können.

Neben der räumlichen Umstrukturierung des bestehenden PowerLab sowie der Einbindung des neuen Entwicklungs- und Testcenters ist einer der Hauptpunkte die Erweiterung und der Aufbau des für dieses Vorhaben benötigten Equipments.

Spannungsquellen in unterschiedlicher Leistungsstufe, Form und Funktionalität.

• 0-60V, 6A; TYP: TTI MX180TP, 375W, 3Kanal, konfigurierbar
• 0-80V, 40A; TYP: EA-PSI9080-40T, 1kW
• 0-200V, 420A; TYP: EA-PSB10200-420_4U, 30kW, Bidirektional
• 0-500V, 90A; TYP: EA-PS 8500-90 3U, 15kW
• 0-1500V, 60A; TYP: EA-PSB11500-60_4U, 30kW, Bidirektional

Poweranalyzer

• Dewetron DEWE3-PA8
• Multi power, bis zu 16 Leistungskanäle
• Mehrphasig, 1 bis 9 Phasen zeitgleich
• 10 MS/s, 18-bit ADC
• PXI Express Bus-Technologie
• Geringster Einfluss des Leistungsfaktors: 1% @ PF = 0,01
• Messbereich 1000 V / 20 A
• 11,6″ Multi-Touch-Bildschirm
• Gemischte Signaleingänge (Niederspannung, digital, Drehzahl, ….)
• Lückenlose Speicherung
• Integrierte redundante Stromversorgung für 8 CT’s
• Gesamtgenauigkeit der Leistung 0,04 % garantiert.

Hochfrequenz GS Oszilloskop Lecroy

Durch die neuen Leistungshalbeleiter auf GaN basis ergeben sich enorm schnelle Schaltzeiten im Nanosekundenbereich. Um diese zu erfassen, gilt es, ein Oszilloskop mit ausreichender Bandbreite zu benutzen. Das angeschaffte Gerät verfügt über eine Bandbreite von 2,5-8GHz und einer maximalen Sample rate von 20Gs/s

AMETEK

Leitungsgeführte Störungen: Burst und Surge können damit emuliert werden. Damit können Prüflinge, sogenannte Devices Under Test, auf deren Unempfindlichkeit überprüft werden. Dies ist besondere bei der Produktentwicklung von großer Bedeutung.

Elektronische Last

150V, Verschiedene Regelmodi: Constant Resistance CR, Constant Voltage CV, Constant Current CC, * Rigol DL3031A

Erweiterung der Handheldmessgeräte

Multimeter U1242C, LCR, Strommesszangen

Wassertemperiergerät

150°C, Drehzahlgeregelte Pumpe: 6-28l/min (weitere Druchflussreduzierung über Bybassventil); Grafischebedienoberfläche, Fernsteuerbar

3D-Drucker für den Prototypenbau