Studien-/ Abschlussarbeit - Elektrotechnik, Mechatronik, Physik o.ä. (w/m/d)

In der Arbeitsgruppe Innovative Antriebssysteme am Institut für Fahrzeugkonzepte forschen wir an emissionsfreien, gesamtheitlichen Traktionskonzepten. Ein Bestandteil dieser Arbeit ist die Erforschung und Weiterentwicklung der berührungslosen Rotorspeisung unserer Traktionsantriebe konzeptionell sowie experimentell. Hierbei besteht das System aus einer Übertragereinheit mittels zweier Spulen (wie ein Transformator) und einer zugehörigen Leistungselektronik. Der Fokus ihrer Abschlussarbeit liegt auf der Untersuchung und Optimierung des induktiven Übertragungssystems hinsichtlich des elektromagnetischen Verhaltens, besonders unter hohen Frequenzen.

Im Rahmen Ihrer Abschlussarbeit sollen Sie eine Datenbank für am Markt verfügbare Ferritmaterialien erstellen, auf dessen Basis ein analytisches Optimierungsmodell für HF-Transformatoren mit Luftspalt zu entwickeln ist. Hintergrund der Thematik ist die zunehmende Verwendung schnellschaltender Galliumnitrid(GaN)-Halbleiter, welche die Effizienz und Miniaturisierung von leistungselektronischen Schaltungen weiter vorantreibt und neue Potentiale in der induktiven Energieübertragung hervorbringt. Der HF-Transformator bildet das Herzstück solcher Wandler und ist in seiner Auslegung kritisch für die gesamte System-Performance.

Ihre Aufgaben sind im Einzelnen:

• Literaturrecherche zu vorhandenen Geometrien der induktiven Energieübertragung
• Aufbau einer Datenbank für Hochfrequenz-Ferrite
• Modellierung in Ansys Maxwell
• Entwicklung eines analytischen Optimierungsmodells für HF-Transformatoren