Topologien
Die richtige Topologie für Ihre Anwendung
Die Anforderungen Ihrer Anwendung bestimmen, welche Freiheitsgrade Ihre Leistungselektronik bieten muss – von der Spannungsanpassung bis zum bidirektionalen Energiefluss. Ob Batterietestsystem, Smart Grid, Elektrolyse oder Megawatt Charging – die Anforderungen an moderne Leistungselektronik unterscheiden sich erheblich.
Entscheidend ist nicht nur die Leistung, sondern vor allem:
- Muss Energie bidirektional fließen?
- Wird galvanische Isolation benötigt?
- Reicht ein Tiefsetzsteller?
- Muss die Spannung flexibel erhöht und abgesenkt werden?
- Sind Serien- oder Parallelschaltungen erforderlich?
Das knestronX Rack ermöglicht die Auswahl und Kombination unterschiedlicher Topologien – abgestimmt auf die Freiheitsgrade Ihrer Anwendung.
Technischer Entscheidungsprozess
Schritt 1 – 2Q oder 4Q?
|
2-Quadranten
|
4-Quadranten
|
|---|---|
|
Strom bidirektional Spannung nur in einem Bereich Ua < Ue
|
Strom und Spannung vollständig steuerbar Hoch- und Tiefsetzen möglich Ua ≤ ≥ Ue
|
Geeignet für
- Batterietestsysteme
- Energiewandlung
- Lade-/Entladeprozesse
- Smart Grids
- Batteriesimulation
- Simulation elektrischer Antriebskomponenten,
- Fuel-Cell-Testsysteme
- Kurzschluss-Testsysteme
- Megawatt Charging (MCS)
- Elektrolyse-Systeme
Schritt 2 - Galvanische Isolation erforderlich?
Eine galvanische Trennung wird benötigt, wenn:
- unterschiedliche Massepotenziale vorhanden sind
- Sicherheitsanforderungen steigen
- serielle Ausgangsverschaltung erforderlich ist
- sensible Testumgebungen betrieben werden
Mit galvanischer Isolation:
BRW ist erforderlich
Mit BRW ist die Eingangsspannung größer oder kleiner 800VDC?
Größer => Balancer erforderlich ; kleiner => kein Balancer
Ohne galvanische Isolation:
direkte TSB-/H-Brücken-Lösung möglich
Schritt 3 – Welcher Spannungsbereich wird benötigt?
Bereich Eingangspannung
Bis 800 VDC:
- Standardausführung
- kein Balancer notwendig
- kompakter Aufbau
- hohe Ströme möglich
- reduzierte Komplexität
800-1500 VDC:
- Balancer erforderlich
- höhere Leistungsdichte
- geringere Ströme
- zusätzliche Freiheitsgrade
Bereich Ausgangsspannung
Bis 800 VDC:
- parallel Schaltung der Ausgänge möglich
- höhere Ströme möglich
800-1500 VDC:
- serielle Verschaltung der Ausgänge und BRW erforderlich
- voller Leistungsbereich
Wir begleiten Sie im Entscheidungsprozess
Topologien im Überblick
2L - TSB
- Typischer Einsatz: Hohe Ströme und robuste DC/DC-Anwendungen
- Spannungsverhalten: Ua < Ue (Tiefsetzsteller)
- Isolation: nein
- Quadranten: 2Q
- Umax = 800 V/ Imax = 700A
HTSB
- Typischer Einsatz: Höhere Spannungen und Leistungsdichten
- Spannungsverhalten: Ua < Ue (Tiefsetzsteller)
- Isolation: nein
- Quadranten: 4Q
- Umax = 1500V / Imax = 350A
H2L-Brücke
- Typischer Einsatz: Simulation und dynamische Testsysteme
- Spannungsverhalten: Ua ≤ ≥ Ue (Hoch- und Tiefsetzen)
- Isolation: Optional
- Quadranten: 4Q
- Umax = 1500V / Imax = 350A
BRW + TSB
- Typischer Einsatz: Batterietestsysteme & Smart Grids
- Spannungsverhalten: parallel Ua< Ue | seriell Ua < 2 × Ue
- Isolation: ja
- Quadranten: 4Q
- parallel: Umax = 750VV / Imax = 700A
- seriell: Umax = 1500 V / Imax = 350A
Balancer + BRW + TSB
- Typischer Einsatz: MCS, Elektrolyse & Hochvolt-Systeme
- Spannungsverhalten: parallel Ua < ½ x Ue | seriell Ua < Ue
- Isolation: ja
- Quadranten: 4Q
- parallel: Umax = 750VV / Imax = 700A
- seriell: Umax = 1500 V / Imax = 350A
Balancer + BRW + HTSB
- Typischer Einsatz: Elektrolyse und Megawatt Charging
- Spannungsverhalten: Ua < 2 × Ue
- Isolation: ja
- Quadranten: 4Q
- Umax = 1500V / Imax = 350A
Balancer + BRW + H-Brücke
- Typischer Einsatz: Batteriesimulation und Fuel-Cell-Testsysteme
- Spannungsverhalten: Ua ≤ ≥ Ue
- Isolation: ja
- Quadranten: 4Q
- Umax = 1500V / Imax = 350A
Leistungselektronik neu denken?
Sie kennen Ihre Anwendung – wir definieren die passende Topologie. Wir freuen uns auf Ihre Anfrage!
Adresse
Osterwalder Str. 12 87496 Hopferbach
Telefon
08372- 7080
powered by
