Forschung

Der Forschungsfokus des Lehrstuhls für Elektrische Antriebssysteme und Leistungselektronik liegt derzeit auf folgenden Gebieten. Eine Aufstellung der einzelnen Projekte finden Sie hier.

1. Geberlose Regelung von elektrischen Antrieben

Drehzahlveränderbare Antriebe benötigen Informationen über die aktuelle Position oder Drehzahl. Diese – ohne einen speziellen Positions- oder Drehzahlgeber zu ermitteln – spart nicht nur Kosten, sondern erhöht auch die Zuverlässigkeit der elektrischen Antriebe. Dies reduziert die Hemmschwelle, die Mehrkosten für drehzahlveränderbare Antriebe zu tragen. Unser Lehrstuhl hat einen entscheidenden Anteil daran, dass die geberlose Regelung heute weltweit zu den am intensivsten untersuchten Verfahren der elektrischen Antriebstechnik gehört.

2. Moderne Regelungsverfahren für elektrische Antriebe

So genannte „intelligente“ Regelungsverfahren (z.B. prädiktive,  flachheitsbasierte oder nicht-identifizierende, adaptive Regelungen) ermöglichen es besser als bisher, dem elektrischen Antrieb ein gewünschtes Verhalten vorzugeben. Hierzu gehört auch, neben der eigentlichen Funktion des Antriebs, Eigenschaften wie reduzierte Emissionen aller Art und einen minimalen Energieverbrauch zu gewährleisten. Unser Lehrstuhl hat die prädiktive Regelung in den Fokus der Forschung gerückt – heute erforschen weltweit viele Institute das Gebiet der prädiktiven Regelung.

3. „Hardware-in-the-Loop“ Systeme

Diese Systeme sind ein Highlight der Leistungselektronik. Hiermit lassen sich technische Systeme modellieren und simulieren. Im Unterschied zu Simulationspaketen, die ausschließlich auf dem Rechner laufen, lassen „Hardware-in-the-Loop“ Systeme „echte“ Energie fließen, deren Verhalten dann in jedem Fall dem natürlichen Verhalten von Energie entspricht. Bei diesem Vorgehen wird Energie benutzt, aber nicht vergeudet – sie steht nach der Simulation wieder zur Verfügung. Auf diesem Gebiet ist unser Lehrstuhl zwar nicht führend tätig, wir leisten allerdings wertvolle Beiträge.

4. Regenerative Energiesysteme (v.a. Photovoltaik- & Windenergie & Energieeffizienz)

Regenerative Energiesysteme (wie z.B. Windkraftanlagen und Photovoltaik-Module) werden langfristig ökonomisch und ökologisch entscheidende Standbeine der weltweiten Energieversorgung darstellen. Mit seiner Expertise in Leistungselektronik und elektrischer Antriebstechnik möchte der Lehrstuhl sich verstärkt im Bereich ausfallsicherer, energieeffizienter und netzstabiler Erneuerbarer Energiesysteme einbringen.