Power Electronics

Leistungselektronik spielt als Querschnittstechnologie eine enorm wichtige Rolle für die Gestaltung unserer Energiesysteme: Energieverteilung und Speicherung erfordern aus Gründen der Flexibilisierung effiziente Inverter für unterschiedlichste Spannungsniveaus, und Inverter sind der Schlüssel für effiziente, flexible elektrische Antriebe.

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Power Management and Smart Energy

Die umfassende Nutzung fluktuierender, dezentraler elektrischer Energien aus regenerativen Quellen (Windenergie, Solarenergie) zu vertretbaren Kosten wird durch neuartige Netztopologien und selbstorganisierende Energieautomatisierungssysteme ermöglicht. Zusätzliche Möglichkeiten der Optimierung und Kosteneinsparung ergeben sich durch die gemeinsame Betrachtung unterschiedlicher Energieformen (z.B. elektrisch und thermisch) auf unterschiedlichsten Ebenen vom Gebäude bis hin z.B. zu Stadtteilen.

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Switching and Switching Technology

Zuverlässige Schalttechnik auf allen Spannungsebenen von der Nieder- über die Mittel- bis zur Hochspannung ist der Schlüssel für sichere elektrische Energieverteilung. Die zunehmende Nutzung fluktuierender, dezentraler elektrischer Energien aus regenerativen Quellen (Windenergie, Solarenergie) verbunden mit neuartigen Netztopologien und selbstorganisierenden Energieautomatisierungssystemen stellt neue Anforderungen an die elektrischen Eigenschaften und die Steuerbarkeit der eingesetzten Leistungs- und Schutzschalter. Gleichzeitig sind zunehmend strengere Umweltstandards hinsichtlich der eingesetzten elektrischen Isolations- und Schaltmedien zu erfüllen.

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Energy Storage

Energiespeicherung erlaubt die Entkopplung der Dynamik von Energiebereitstellung und Nutzung über einen weiten Zeitbereich. Sie ist deshalb ein Schlüsselelement zukünftiger Energiesysteme. Je nach Energiequelle und Anwendung kommen elektrische, mechanische, thermische und chemische Speicher in Frage. Für optimierte, multimodale Energiesysteme gewinnt die Kombination unterschiedlicher Speichertechnologien an Bedeutung.

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Energy and Industrial Processes

Wirkungsvolle, effiziente und gleichzeitig flexible energetische und industrielle Prozesse sind die Grundlage für den Umwelt und Ressourcen schonenden Umgang mit Energien und Rohstoffen. Aufgrund des zunehmenden Einsatzes erneuerbarer Energien ist in Zukunft von wachsender Bedeutung lastwechselfähiger, elektrischer Prozesse auszugehen.

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Electromagnetic Systems and Mechatronics

Für den effizienten Energieeinsatz in der Elektromobilität und industriellen Antrieben spielen leistungselektronisch gesteuerte Elektromotoren eine wichtige Rolle. Elektrische Aktuatoren sind Schlüsselelemente für die Steuerung von Funktionen in unterschiedlichsten Systemen. Im Fokus von F&E-Aktivitäten stehen deshalb zunehmend ganzheitlich optimierte, hochintegrierte, kundenspezifisch ausgeführte Systeme.

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Alle Forschungspartner in der Übersicht

ZAE Bayern

Fraunhofer IISB

Materialien, Technologie, Fertigung, Simulation, Fahrzeugelektronik, Energieelektronik

Helmholtz-Institut Erlangen-Nürnberg

Siemens

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

Technische Hochschule Nürnberg

Energie Campus Nürnberg

KIT Karlsruhe Institute of Technology