News #15

GaNHypeCharge: Neues Forschungsprojekt entwickelt hocheffizienten PV-Hybridspeicher mit bidirektionalem Laden

Die Entwicklungen bei PV-Hybridspeichern und Elektromobilität schreiten rasch voran, und mit ihnen entwickelt sich auch die dafür notwendige Leistungselektronik weiter. In dem vom Fraunhofer ISE koordinierten Verbundprojekt »GaNHypeCharge« werden innovative Technologien für einen PV-Heimspeicher mit bidirektionaler DC-Ladung erforscht und demonstriert. Ziel ist es, ein besonders effizientes und ressourcenschonendes Speichersystem zu entwickeln, das Photovoltaik, stationäre Batteriespeicher sowie die direkte DC-Ladung von Elektrofahrzeugen intelligent koppelt.

Im Mittelpunkt von GaNHypeCharge stehen neuartige Galliumnitrid (GaN)-Halbleitermodule, innovative leistungselektronische Wandler und kompakte, verlustarme Induktivitäten. Durch den Verzicht auf Transformatoren und den Einsatz von GaN-Halbleitern werden hohe Wirkungsgrade (>97 Prozent), geringerer Materialeinsatz und niedrigere Kosten angestrebt. Das Systemkonzept sieht eine modulare, erweiterbare Architektur vor, die ohne galvanische Trennung beim DC-Laden auskommt und neue Sicherheitskonzepte integriert. Ein auf die GaN-Technologie optimiertes Gehäuse soll eine effiziente Kühlung und eine hohe Systemintegration ermöglichen.

»Mit dem Projekt schaffen wir die zentralen technologischen Grundlagen für die nächste Generation von PV-Speichersystemen und Ladeinfrastruktur. Damit werden Heim- Energiesysteme für die Verbraucher zu einer kompakten, günstigeren, effizienten und nachhaltigen All-in-One-Lösung«, erklärt Projektleiter Stefan Reichert vom Fraunhofer ISE.

Auf Ebene des Energiesystems sollen die Ergebnisse des Projekts die Energieeffizienz steigern, CO₂-Emissionen senken und die Wettbewerbsfähigkeit deutscher Unternehmen im internationalen Markt stärken.

Das Projekt wird von einem starken Konsortium aus Forschung und Industrie getragen: Neben dem Fraunhofer ISE sind die Viessmann Elektronik GmbH, Infineon Technologies, Sumida Components & Modules GmbH und TLK-Thermo GmbH beteiligt. Die TÜV Süd AG begleitet die sicherheitstechnische Bewertung.

Das Projekt läuft von März 2026 bis Februar 2029 und wird im Rahmen des 8. Energieforschungsprogramms des BMWE gefördert.

© iStock/Oliver Hasselhuhn
Das effiziente und ressourcenschonende Speichersystem koppelt Photovoltaik, Batteriespeicher und Ladesäule intelligent

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