Projekte

 

Windenergieanlagen Cluster


Förderung durch: WTSH, Wirtschaft
Wirtschaftsunternehmen
Projektlaufzeit: 3 Jahre
Kooperationspartner: Firma für Windenergie, Schleswig-Holstein

Im Rahmen der Neuentwicklung einer Windkraftanlage einer in Schleswig-Holstein ansässigen Firma wird an der FH das elektrische Modell der Windkraftanlage aufgebaut und die Regelstrategie dieser Anlage untersucht. Dabei wurde der mechanische Teil der WEA in Form meines Simulationsmodelles abgebildet. Dieses Simulationsmodell steuert einen Motor eines Prüfstandes. Der Motor treibt den zugehörigen  Modellgenerator der Windkraftanlage an. Zur Ansteuerung des Generators wird ein selbst programmierbarer Frequenzumrichter der Leistungsklasse 120 kW aufgebaut. Dieser Umricher steuert zwei Modell-Windkraftanlagen an.

Windenergieanlagen Cluster (WEAC) wurde an der Fachhochschule Kiel ein Regelungsverfahren zum Betreiben von zwei Asynchrongeneratoren an einem Frequenzumrichter entwickelt. Der Schwerpunkt des bisherigen Projektes lag auf der Entwicklung eines Regelungsverfahrens der beiden Generatoren. In diesem Rahmen wurden unterschiedliche Regelungsverfahren untersucht und letztendlich praktisch am Prüfstand erprobt.
 

Entwicklung einer Netzeinspeisung zum Betrieb von zwei Windkraftgeneratoren an einem Umrichter


Förderung durch: EKSH
Projektlaufzeit: 2 Jahre
Kooperationspartner:
Skywind GmbH, Schleswig-Holstein
Fördersumme 150.000 €

Im Rahmen des EKSH geförderten Projektes wurde eine Netzeinspeisung für die vorhandene Generatorregelung von zwei Windkraftanlagen an einem Umrichter realisiert. Die zu entwickelnde Regelung sollte nicht nur die Einspeiseenergie der beiden Windenergieanlagen regeln, sondern auch die Netzstützung bei Netzausfällen ermöglichen. Im Projektverlauf wurde eine frei programmierbare netzseitige Einspeiseeinheit mit dazugehörigen Komponenten entwickelt und aufgebaut. Als weiteres wurde eine Einrichtung zur Netzeinbruchsimulation für den Prüfstand realisiert. Die benötigten Komponenten und Einrichtungen wurden zum Größtenteils neu entwickelt und aufgebaut. Zum Schluss wurde das Gesamtsystem bestehend aus Generator- und Einspeiseregelung getestet.
 

InMove- Integrierte Umrichter für modular verteilte Elektroantriebe hoher Drehzahl


Projektleitung und beteiligte: Prof. Dr. Ulf Schümann, Prof. Dr. Ronald Eisele

Kooperationspartner: Volkswagen AG, Danfoss Silicon Power GmbH, Vishay Siliconix Itzehoe GmbH, FTCAP GmbH, Reese + Thies Industrieelektronik GmbH, Fraunhofer Gesellschaft (Fraunhofer Institut für Siliziumtechnologie)

Förderung durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
Laufzeit: 01.01.2016 bis 31.12.2018
Fördersumme FH-Kiel: 500.000€
Projektvolumen: 3.1 Mio €

Im Vorhaben InMOVE wird der Ansatz verfolgt, die Antriebsleistung eines elektrischen Fahrzeugantriebs auf mehrere kompakte Elektroantriebsmodule aufzuteilen. Diese bestehen aus einem kompakten Leistungsumrichter und einem schnell drehenden Elektromotor. Der Umrichter soll dabei eine Leistungsdichte von 100kW pro Liter erreichen.

Das Institut für elektrische Energietechnik der Fachhochschule Kiel übernimmt dabei das  Systemdesign und die mechatronische Integration, die eine wesentlichen Säule für die Verbesserung der Kompaktheit des Systems ist. Das thermische Management des Umrichters wird vom Institut für Mechatronik der Fachhochschule Kiel übernommen. Dazu wird ein hochspezifischer Kühler für alle Umrichter-Komponenten entworfen. Das Ergebnis des Projekts ist ein Demonstrator eines Antriebsmoduls mit höchster Leistungsdichte, der auf seine Funktionalität untersucht und bewertet wird.
 

PV-Kraftwerk2025

Innovationen für die nächste Generation PV-Kraftwerke


Förderung durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
Laufzeit: 01.10.2017 bis 30.9.2020
Projektlaufzeit: 3 Jahre
Projektleitung und beteiligte: Prof. Dr. Ulf Schümann, Prof. Dr. Ronald Eisele
Kooperationspartner: SMA Solar Technology AG, Infineon Technologies AG,Danfoss Silicon Power GmbH (DSP), RWTH Aachen EON ERC, Universität Kassel (KDEE)

Fördersumme FH-Kiel: 689.000€
Projektvolumen Gesamtvorhaben ca. 10 Mio.€
Förderung Gesamtvorhaben ca. 5,7 Mio. €

 

Leitziel des Vorhabens ist eine neue Generation von PV-Großanlagen mit speziellen Kraftwerkseigenschaften, die es zukünftig erlauben, mit solchen PV-Kraftwerken Mitverantwortung für die Versorgungssicherheit und Systemstabilität zu übernehmen und somit deutlich größere PV-Anteile ins Netz zu integrieren als bisher, ohne dass die PV-Kraftwerke oder der Netzbetrieb dadurch teurer werden.

Arbeitsziele des Teilvorhabens der FH Kiel ist einen Beitrag zur Entwicklung eines voll funktionsfähigen, praxistauglichen, und optimierten Leistungsmoduls für den Einsatz neuartiger Halbleiter-Bauelemente auf der Basis von Siliziumkarbid (SiC). Dies beinhaltet angepasste Komponenten insbesondere Modul-Sensorik und eine funktionelle Wärmespreizplatten

 

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