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新一代直流电压转换器获得弗劳恩霍夫奖

2020-10-16 fraunhofer

Fraunhofer IISBDC / DC转换器尺寸紧凑、效率高,是向能源和迁移率过渡迈出的重要一步,对于商用车辆、飞机和轮船、燃料电池驱动器非常有前途。

效率提高,损失减半

Bernd Eckardt博士和来自Erlangen弗劳恩霍夫集成系统与设备技术研究所IISBStefan Matlok现在已经开发出一种DC / DC转换器,尽管其尺寸非常紧凑,但仍能达到很高的效率-并因此获得了约瑟夫·冯·弗劳恩霍夫奖。陪审团特别强调了工作成果与经济成功实施之间的关系。“传统DC / DC转换器的效率约为97%至98%,而我们的效率高达99%,” Eckardt说。“起初听起来可能不算很多,但损失却减半了。”最终,该转换器的输出为20万瓦。

尽管目前燃料电池的电转换器需要约十升的安装空间,但弗劳恩霍夫IISB的转换器却只需要一半的安装空间。毕竟,较高的开关频率和较小的元件通常会导致更多的损耗。尽管有这样的学说,两位工程师还是开发出了新技术,可实现高效且非常小的转换器。Matlok回忆说:“到目前为止,我们所取得的成就被认为是不可能的。通过越来越深入地研究电路和组件的物理效应,这才有可能-通过这种仔细的观察,我们能够理解和使用新的物理效应。除其他外,这导致了新的切换方法。此外,还有永久性的新技术:我们的同事和来自相应专业领域的专业公司正在开发功能越来越强大的单个组件,我们可以将它们整合为一个团队,以形成功能越来越强大的转换器。Fraunhofer IISB实施了整个价值链-从材料开发到芯片制造技术以及电力电子系统的施工技术。”

商业转化

在现场的气候室内,研究人员已经测试了安装在汽车上的电压转换器的功能:温度从25摄氏度到50摄氏度不等。一家汽车公司在寒冷的挪威进行的冬季测试也很有希望。因此,两个获奖者希望在2020年成立一家拥有小型核心团队的公司,该公司将出售直流电压转换器。