Heutige Kraftfahrzeuge besitzen ein 12 V Bordnetz, das aus einer Batterie gespeist wird. Das 12 V Bordnetz versorgt Nebenverbraucher und Steuergeräte während des Fahrbetriebs und im Stand. Aufgrund der wachsenden Anzahl an Nebenverbrauchern, steigenden Anforderungen an das Energiemanagement und komplexer Steuergeräte in Zonenarchitekturen ist eine Anhebung der Bordnetzspannung auf 48 V für bestimmte Verbraucher sinnvoll.
Die Anhebung der Bordnetzspannung kann mit einem Boost DC/DC Wandler in Kombination mit einer 12 V Batterie erfolgen. Alternativ kann eine 48 V Batterie eingesetzt werden. 12 V Nebenverbrauchen werden dann über einen Buck DC/DC Wandler versorgt. In dieser Arbeit soll ein Konzept für den Boost und Buck DC/DC GaN HEMT basierten DC/DC Wandler herausgearbeitet, in Hardware aufgebaut und vermessen werden. Für die Auslegung soll eine eigene MATLAB basierte Toolkette implementiert und verschiedene GaN HEMT unterschiedlicher Hersteller komparativ gegenübergestellt werden. Mithilfe der Auslegungsroutine soll eine Mehrzieloptimierung mit den Gütekriterien Energieeffizienz, Carbon-Footprint, Bauraum und Kosten erfolgen. Die Betrachtung beinhaltet die Auslegung der Leistungsstufe inkl. Gate-Treiber, passiver Komponenten und die Analyse geeigneter Modulations- und Regelverfahren.
- Kennziffer: J000013776
- Einstiegsart: Abschlussarbeit
- Einsatzort: Weissach
- Gesellschaft: Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG
Was sind die Rechercheaufgaben der Abschlussarbeit?:
- Literaturrecherche zum Stand der Technik
- Auswahl geeigneter Schaltungstopologien
- Untersuchung und Auswahl geeigneter Materialien für passive Komponenten und Halbleiter
- Implementierung einer Auslegungs- und Optimierungsroutine in MATLAB
- Layout- und Schaltungsentwurf des DC/DC Wandlers
- Inbetriebnahme und Vermessung
- Dokumentation der Ergebnisse
- Studium der Mechatronik, Elektro- und Informationstechnik
- Studienschwerpunkte: Leistungselektronik, Halbleitertechnik
- Fachkenntnisse: Schaltungstopologien für die Energiewandlung, Grundkenntnisse Halbleitertechnik, WBG Halbleiter
- IT-Kenntnisse: MATLAB, Schaltungssimulation, Altium/Eagle PCB-Design
- Sprachkenntnisse: Deutsch und Englisch
- Selbstständige und strukturierte Vorgehensweise
- Team- und Kommunikationsfähigkeit
„Am Anfang schaute ich mich um, konnte aber den Wagen, von dem ich träumte, nicht finden. Also beschloss ich, ihn mir selbst zu bauen.“
Dieser Satz von Ferry Porsche bringt alles auf den Punkt, was Porsche ausmacht. Als Marke, als Unternehmen, als Automobilhersteller, als Arbeitgeber. Die „Idee Porsche“ hat so einzigartige Sportwagen wie den Porsche 356 oder den 911 hervorgebracht. Durch die Kombination von Tradition und Innovation mit den Porsche typischen, manchmal etwas unkonventionellen Denkweisen unserer Mitarbeiter, lassen wir automobile Träume wahr werden und haben so immer das „Etwas-mehr“ im Blick. Porsche ist allerdings viel mehr als "nur" ein exklusiver Sportwagenhersteller. Denn auch als Arbeitgeber hat Porsche viel zu bieten: vielfältige Einstiegs- und Karrieremöglichkeiten, Maßnahmen zur Vereinbarkeit von Beruf und Familie sowie flexible Arbeitszeitmodelle.
Unabhängig von dem, was andere tun, sind wir stets bestrebt, unsere Grenzen ständig neu zu definieren und Maßstäbe zu setzen. Das können wir heute und in Zukunft aber nur mit Mitarbeitern und Führungskräften erreichen, die immer das „Etwas-mehr“ im Blick haben.
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