FP – Ein- und ausgangsseitige EMV-Filteranforderung anhand eines mobilen DC-Ladegerätes

Erarbeitung der ein- und ausgangsseitigen EMV-Filteranforderung anhand eines mobilen DC-Ladegerätes

Im Rahmen des Forschungspraktikums sollen mit Hilfe der Simulationsumgebung LTspice die ein- und ausgangsseitigen EMV-Filteranforderungen für ein mobiles DC-Ladegerät für Elektrofahrzeuge abgeleitet wer-den. Hierzu steht aus dem Forschungsprojekt InKoLeZ das Konzept des Ladegerätes sowie die Auslegung der zugrunde liegenden zweistufigen leistungselektronischen Topologie zur Verfügung: ein hartschaltender aktiver Gleichrichter (Vienna PFC) mit 140 kHz Schaltfrequenz und ein weichschaltender galvanisch trennender DC-DC-Konverter (LLC Resonanzwandler) mit 1 MHz Schaltfrequenz.

Zuerst soll eine Literaturrecherche zu den beiden genannten Topologien durchgeführt werden. Im Anschluss wird eine bereits vorhandene Simulation der beiden Teilsysteme bzw. des Gesamtsystems genutzt, um die funktional signifikanten und für die Filterauslegung relevanten Größen zu analysieren.

Zu Beginn der Simulation werden ideale Schaltermodell verwendet, welche im Verlauf des Praktikums einerseits durch erweiterte ideale Schaltermodelle und andererseits durch Schaltermodelle der Hersteller ersetzt werden sollen. Der Modellierungsgrad der unterschiedlichen Schaltermodelltypen sowie deren Eignung sollen dabei näher betrachtet werden.

Für die Untersuchung der Filteranforderungen soll die Simulation anschließend um EMV-relevante Komponenten erweitert werden. Als Ergebnis sollen die ein- und ausgangsseitigen Filteranforderungen für das vorliegende System durch Vergleich der simulierten Störspektren mit den gegebenen Normanforderungen abgeleitet werden.

Bearbeiter: Kai Pfannschmidt

Betreuer: Anne Sacher (Fraunhofer IISB) – Telefon: 09131-761606; Email: Anne.Sacher@iisb.fraunhofer.de;

Stefan Ditze (Fraunhofer IISB) – Telefon: 09131-761225; Email: Stefan.Ditze@iisb.fraunhofer.de;

Für Studienfächer: EEI

Verantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Martin März