Leistungselektronik und Stromnetze

Die Integration erneuerbarer Energien in unserem Energiesystem nimmt zu – und damit die Elektrifizierung der Energieversorgung in den Sektoren Strom, Wärme und Mobilität. Aufgrund der zunehmenden Sektorenkopplung wird das Stromnetz mehr und mehr zur Drehscheibe für die Einbindung der erneuerbaren Energien. Dabei durchläuft der Strom auf dem Weg von der Erzeugung bis zur Endnutzung zahlreiche leistungselektronische Wandlungsstufen. Folglich steigt die mit dem Zubau der erneuerbaren Energien verbundene Verbreitung von Stromrichtern und digitalen Systemen in allen Marktsegmenten an.

Die Leistungselektronik stellt eine Schlüsseltechnologie für die Integration von erneuerbaren Energien und Speichern dar. Mithilfe neuester Bauelemente und Technologien – z. B. auf Basis von SiC- und GaN-Halbleitern – können auf Systemebene wesentliche Vorteile erzielt werden. Diese sind zwingend notwendig, um die für die Energiewende gesteckten Ausbauziele mit den verfüg- und erschließbaren Rohstoffressourcen zu ermöglichen.

Auch die Interoperabilität, Digitalisierung und Modellierung von Energiesystemen gewinnt zunehmend an Bedeutung. In einem dezentral organisierten Stromnetz ohne konventionelle Kraftwerke werden zukünftig Stromrichter für die Systemstabilität verantwortlich sein. Aber auch die Erweiterung der Lasten um netzdienliche Funktionen und das Energiemanagement werden eine größere Rolle spielen.

Hierbei unterstützen wir unsere Industriepartner sowohl mit unserer Expertise als auch mit unserer Infrastruktur im »Zentrum für Leistungselektronik und nachhaltige Netze«.

Forschungsthemen im Geschäftsfeld »Leistungselektronik und Stromnetze«

Wir forschen und entwickeln in folgenden Themenfeldern

 

Leitthema

Mittelspannung –
ressourceneffizient vernetzt

 

Presseinformation

Für ressourceneffiziente PV-Kraftwerke: Fraunhofer ISE setzt auf Mittelspannung

Services und FuE-Infrastruktur

Wir unterstützen unsere Industriepartner sowohl mit unserer Expertise als auch mit unserer hochmodernen Infrastruktur im »Zentrum für Leistungselektronik und nachhaltige Netze«. Ergänzt wird das Zentrum um unser akkreditiertes »TestLab Power Electronics«, in dem unsere Expertinnen und Experten für Sie Stromrichter bis in den Multi-Megawattbereich prüfen und charakterisieren. Darüber hinaus haben wir für Forschungs- und Entwicklungszwecke Zugriff auf ein 5-MW-PV-Kraftwerk in Dürbheim auf der Schwäbischen Alb.

 

FuE-Infrastruktur

Zentrum für Leistungselektronik und nachhaltige Netze

  • Eigener Anschluss ans Hochspannungsnetz
  • Leistungselektronik im Multi-Megawatt-Bereich in der Nieder- und Mittelspannung
  • Hochdynamischer 1-MVA-Netzsimulator 
  • Mit den Labors Power Converters LabDigital Grid LabMulti-Megawatt Lab und Medium Voltage Lab stehen weltweit einzigartige Möglichkeiten für Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet der Leistungselektronik und dynamischen Netzregelung zur Verfügung.
 

Akkreditiertes Lab

TestLab Power Electronics

Prüfung und Charakterisierung von Stromrichtern bis in den Multi-Megawattbereich für Photovoltaik- und Batterieanwendungen, Blockheizkraftwerke und DC-Schnellladesäulen für die Elektromobilität.

Typische Messkampagnen betreffen hierbei Netzanschlussrichtlinien, Wirkungsgrade, temperaturabhängiges Derating sowie kundenspezifische Tests und Benchmarks.

Kontakt

Christian Schöner

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Christian Schöner

Leistungselektronik und Stromnetze

Fraunhofer ISE
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79110 Freiburg

Telefon +49 761 4588-2078

Stefan Reichert

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Stefan Reichert

Stromrichter

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Heidenhofstr. 2
79110 Freiburg

Telefon +49 761 4588-5476

Andreas Hensel

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Andreas Hensel

Hochleistungselektronik und Systemtechnik

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Marco Mittelsdorf

Digitaler Netzanschluss

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Bernhard Wille-Haußmann

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Dr. Bernhard Wille-Haußmann

Netzplanung und Netzbetrieb

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79110 Freiburg

Telefon +49 761 4588-5443

Roland Singer

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Roland Singer

Stromrichterbasierte Netze und Systemstabilität

Fraunhofer ISE
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Bruno Burger

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Prof. Dr. Bruno Burger

Leistungselektronik; Energy-Charts

Fraunhofer ISE
Heidenhofstr. 2
79110 Freiburg

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Sönke Rogalla

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Dr. Sönke Rogalla

Leistungselektronik und Netzintegration

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Stephan Liese

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Stephan Liese

Leistungselektronik und Netzintegration

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Telefon +49 761 4588-5890

Robert Kohrs

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Dr. Robert Kohrs

Intelligente Netze

Fraunhofer ISE
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Telefon +49 761 4588-5708