Algemeen
power4re omvormers
Een omvormermodule uit een windenergiesysteem (foto: Fraunhofer IWES)

Vijf instituten van de Fraunhofer-Gesellschaft, samen met vertegenwoordigers van de industrie, aan oplossingen om de betrouwbaarheid en robuustheid van omvormers in fotovoltaïsche systemen en frequentieomvormers in windenergiesystemen te vergroten. Het power4re programma staat onder leiding van het Fraunhofer -Institut für Windenergiesysteme (IWES).

Omvormers zijn van cruciaal belang in de energietransitie. Het zijn onmisbare componenten voor het aansluiten van fotovoltaïsche systemen en windturbines op het net om de regeneratief opgewekte energie te voeden met de juiste spanning en frequentie. Een hoge betrouwbaarheid van de omvormer is daarom absoluut noodzakelijk.

De componenten staan echter bloot aan uitdagende bedrijfs- en omgevingsomstandigheden. Ze behoren al jaren tot de meest falende systeemcomponenten en veroorzaken daardoor vaak aanzienlijke kosten. Er is dringend behoefte aan duurzame omvormers die ongevoelig zijn voor omgevingsinvloeden. Als onderdeel van de energietransitie hebben ze een groot economisch potentieel.

Betrouwbaarheid van omvormers

Het doel van het driejarige project is om oplossingen te ontwikkelen die de betrouwbaarheid en robuustheid van converters voor decentrale omzetting van elektrische energie aanzienlijk kunnen verhogen. De focus ligt op voor de toepassing specifieke zwakheden. Deze worden bepaald aan de hand van uitgebreide veldgegevens en schadeanalyses.

De faalmechanismen hierachter – vaak veroorzaakt door de combinatie van klimatologische en elektrische belastingen – kunnen als onderdeel van het project nader worden onderzocht. Behalve aanpassingen aan de hardware en beschermingsconcepten besteedt het project ook aandacht aan geschikte testprocedures om ze te kunnen evalueren onder typische omstandigheden voor de toepassing.

In totaal nemen vijf Fraunhofer-instituten deel aan het power4re-project. Daarnaast begeleidt een groep adviseurs het onderzoek. Deelnemers zijn:

  • Fraunhofer-Institut für Integrierte Systeme und Bauelementetechnologie (IISB)
  • Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen (IMWS)
  • Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE)
  • Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme (IWES)
  • Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration (IZM)
  • ConverterTec (voorheen Woodward Kempen)
  • SMA Solar Technology
  • Mitsubishi Electric R&D Centre Europe.

Power4re

Met power4re zorgen de projectpartners voor een sociaal aanvaardbare energietransitie. Het verhogen van de betrouwbaarheid van windenergie en PV-systemen is immers belangrijk om de productiekosten van duurzaam opgewekte elektriciteit verder te verlagen. De onderzoekers kunnen hiertoe een uitgebreid inzicht in het systeem van omzetters inbrengen.

De onderzoekers ontwikkelen nieuwe methoden voor het analyseren van storingsoorzaken in het veld en werken aan conditiebewaking die zich richt op relevante faalmechanismen. Ze hopen dat de samenwerking tussen de instellingen belangrijke nieuwe inzichten zal opleveren, bijvoorbeeld uit de vergelijking met PV-toepassingen.

De gewenste oplossingen om de betrouwbaarheid van de omvormer te vergroten zijn namelijk niet alleen beperkt tot windenergie en fotovoltaïsche toepassingen. Ze kunnen mogelijk ook worden overgedragen naar andere gebieden zoals railvervoer, luchtvaartelektronica en elektromobiliteit, waarbij omvormers ook worden blootgesteld aan uitdagende omgevingsinvloeden.

x
Mis niet langer het laatste nieuws

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief.

Inschrijven