Fortschrittliche GaN-Leistungswandlung
Neways trug im Rahmen des internationalen GaNext-Kooperationsprogramms zur Entwicklung von Leistungselektronik der nächsten Generation auf Basis der Gallium-Nitrid-(GaN)-Technologie bei. GaN gilt als Schlüsseltechnologie für kompaktere, leichtere und energieeffizientere Stromversorgungssysteme im Vergleich zu konventionellen siliziumbasierten Lösungen.
Im Rahmen des Projekts entwickelte Neways gemeinsam mit den Projektpartnern ein intelligentes GaN-Leistungsmodul, bei dem Controller, Treiber und Schutzschaltungen zusammen mit den Leistungskomponenten vollständig in eine kompakte Modularchitektur integriert wurden.
Herausforderungen
Da sich die Leistungselektronik zunehmend in Richtung höherer Effizienz und größerer Leistungsdichte entwickelt, stoßen konventionelle Siliziumtechnologien bei Anwendungen wie E-Mobility, erneuerbaren Energiesystemen und kompakter Energieumwandlung zunehmend an ihre physikalischen Grenzen.
Die GaN-Technologie bietet erhebliche Vorteile hinsichtlich Schaltleistung, Effizienz und Miniaturisierung, bringt jedoch gleichzeitig neue Herausforderungen im Bereich Thermal Management, Integrationskomplexität und Systemsteuerung mit sich. Um das volle Potenzial der Technologie auszuschöpfen, müssen Leistungskomponenten, Steuerelektronik und Schutzfunktionen innerhalb hochintegrierter Modularchitekturen optimal zusammenarbeiten.
Neways nutzte seine Systems-Engineering-Expertise, um das intelligente GaN-Leistungsmodul in eine hochkompakte Solar-PV-Inverterplattform zu integrieren. Dadurch konnten deutliche Effizienzsteigerungen sowie eine erhebliche Reduzierung der Systemgröße erzielt werden, ohne Kompromisse bei der Zuverlässigkeit einzugehen.
Die Entwicklung erfolgte innerhalb des internationalen GaNext-Konsortiums, das Unternehmen, Forschungsinstitute und Universitäten aus den Niederlanden, Deutschland und dem Vereinigten Königreich zusammenbrachte, um die Entwicklung fortschrittlicher GaN-basierter Leistungstechnologien zu beschleunigen.
Wichtigste Ergebnisse
Die Zusammenarbeit führte zur erfolgreichen Co-Entwicklung eines intelligenten GaN-Leistungsmoduls, das in eine hochkompakte Solar-PV-Inverter-Anwendung integriert wurde.
Durch die Kombination fortschrittlicher GaN-Technologie mit integrierten Steuerungs- und Schutzfunktionen erreichte die Lösung Energieeffizienzsteigerungen von mehr als 20 % gegenüber konventionellen siliziumbasierten Ansätzen und trug gleichzeitig zur weiteren Miniaturisierung zukünftiger Leistungselektroniksysteme bei.
Wie können wir Ihr Unternehmen unterstützen?
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