Forschung
Die Leistungselektronik und allgemein die statische Leistungswandlung ist eine ingenieurwissenschaftliche Disziplin, die Anfang des 20. Jahrhunderts in die Praxis eingeführt wurde. Heute, zu Beginn des 21. Jahrhunderts, ist die Leistungselektronik Teil unseres täglichen Lebens. Wir können sie in fast allen Anwendungen finden; Haushaltsgeräte, Automobil, Multimedia, ICT, Industrie, Transport, Militär, Raumfahrt, etc. Wo immer und wann immer wir einen Leistungs-/Energiefluss ohne nennenswerte Verluste steuern müssen, kommen wir um den Einsatz von Leistungselektronik nicht herum. Die Leistungselektronik ist aus dem heutigen Leben nicht mehr wegzudenken, fast unmöglich. Jeder Bereich des Lebens wird anders sein. Die Leistungselektronik und die statische Leistungsumwandlung haben wesentlich zur globalen Weltwirtschaft beigetragen. Die Erfindung des IGBT hat einen Beitrag zur Weltwirtschaft von mehr als 18 Billionen US$ geleistet. Leistungselektronik und Leistungshalbleiter im Allgemeinen haben noch viel mehr beigetragen.
IDas Innsbruck Power Electronics Lab (i-PEL), als Teil des Instituts für Mechatronik, wurde kürzlich von Infineon Technologies AG, Österreich und der Universität Innsbruck gegründet. Die Forschungsaktivitäten konzentrieren sich hauptsächlich auf modernste Leistungshalbleiter und Leistungselektronik im Allgemeinen..
-
Leistungswandler mit ultrahoher Leistungsdichte und Effizienz,
-
Hochleistungsoptimierung und -integration von Schaltnetzteilwandlern
-
Leistungswandler-Topologien: Modernste Spannungs- und Stromquellentopologien, mehrzellige verschachtelte Wandler, isolierte Gleichspannungswandler hoher Leistung,
-
Anwendung, Steuerung und Ansteuerungstechniken für modernste Leistungshalbleiterbauelemente: IGBT, RB-IGBT, MOSFET, SiC JFET, SiC MOSFET, GaN....
-
Anwendungen von Stromrichtern: Drehzahlgeregelte Antriebe, bidirektionale Gleichrichter, aktive Filter, USV-Wandler und STATCOM-Geräte,
-
Fortschrittliche Energiespeichergeräte und ihre Anwendungen (Ultrakondensatoren und Batterien),
-
Steuerung von Stromrichtern: Pulsweitenmodulation (trägerbasierte kontinuierliche und diskontinuierliche Modulationsschemata), die Stromregelung (Standard a/b- und dq-Frame), gleichstromseitige Regelung (volle und partielle Gleichstrombusspannungs- und Stromregelung in Gleichstromwandlern), aktive Dämpfung von wechselstrom- und gleichstromseitigen Größen.
Forschungsprojekte
PhD. Projekte
|
|
Tema (Topic) |
Status |
Betreuer (Mentor) |
|
D1 |
Multi-level & Multi-cell Power Converters for LV Power Quality Applications |
Started in October 2019 Candidate: Zoran Miletić, AIT |
Univ.-Prof. Dr. Petar J. Grbović petar.grbovic@uibk.ac.at |
|
D2 |
Partial Power Rated Converters for Ultra-Efficient/Dense Applications |
Started in October 2019 Candidate: Igor Lopušina, i-PEL |
|
|
D3 |
High Power Battery Charger for e-Mobility Applications |
Started in October 2019 Candidate: Aleksandra Stanojević, i-PEL |
|
|
D4 |
Power Supplies and Actuator-Converters for Future Robot Applications |
Started in April 2021 Candidate: Andreas J. Hanschek, i-PEL |
|
|
D5 |
Integrated Actuator-Converter System for High Power Robot Applications |
Open |
|
|
D6 |
High Power WBG Devices: Perspectives, Issues and Applications |
Open |
|
|
D7 |
On-Line Monitoring and Diagnostic of High Power WBG Devices |
Open |
|
|
D8 |
IGBT & MOSFET Gate Drivers: On-Chip Integration of Signal and Power |
Open |
|
|
D9 |
Reverse Voltage Blocking Power Semiconductors: Perspectives, Issues and Applications |
Open |
|
|
D10 |
Quantum-Mode Series Resonant Converters for High Frequency & High-Power Applications |
Open |
|
|
D11 |
Multi-Cell Current-Source Converters: Analysis, Design and Application Perspectives |
Open |
|
|
D12 |
Ultra-Dense Adapter & Charger for Cell-Phone and Lap Top Applications |
Open |
|
|
D13 |
Ultra-Efficient & Dense 48 –to- 12V Automotive dc/dc Converters: Si & WBG Perspectives |
Open |
|
|
D14 |
Ultra-Dense ac/dc Power Converters for Portable Equipment & Tools |
Open |
|
|
D15 |
Analysis Design and Optimization of an Interface Power Converter for Energy Storage Grid Applications |
Open |
|
|
D16 |
Modular MVDC Conversion System for 2MW Hybrid Micro Grid for 9km long Aerial Lift |
Open |
|
|
D17 |
High-Power & Ultra High-Performance Multi-Phase Source & Load Emulator |
Open |
Master Projekte
|
Tema (Topic) |
Status |
Betreuer (Mentor) |
|
|
М1 |
Analysis & Design of an Automotive 48-to-12V dc/dc Converter |
To Start May 2020 Candidate: |
Univ.-Prof. Dr. Petar J. Grbović petar.grbovic@uibk.ac.at |
|
М2 |
Development of a Single-Phase Half-Bridge Rectifier/Inverter with an Active DC Bus Capacitor |
|
|
|
М3 |
Development of a Compact Military Grade 24 to 12V dc/dc Converter |
|
|
|
М4 |
Failure Mode Analysis and Protection of a Three-Level NPC Converters |
|
|
|
M5 |
Testing and Characterization of Cutting-Edge Power Semiconductors |
|
|
|
M6 |
Analysis and Design of a Voltage Control Device for Low Voltage Distribution Transformers |
|
|
|
M7 |
Topologies and Concepts of High-Power e-Mobility Chargers: An Overview and Comparative Analysis |
|
|
|
M8 |
Development of an Active & Adjustable Dissipative AC Load Resistor |
|
|
|
M9 |
Development of Power Supply and Drive Converter for Robot Applications |
|
|
|
M10 |
Development of an Intelligent Control and Monitoring System for Agricultural Applications |
|
|
|
M11 |
Development and Design of a Compact Power Supply for LED Applications |
|
|
|
M12 |
Development and Design of a Power Converter for Grid Connected Permanent Magnet Synchro-Generators |
|
|
|
M13 |
Development and Design of Battery Interface DC-DC Converter for Bipolar DC Microgrids |
|
|
|
M14 |
Development and Design of Power Converter for Fish Protection in Hydro Power Plants |
|
|
Bachelor Projekte
|
|
Tema (Topic) |
Status |
Betreuer (Mentor) |
|
B1 |
Smart Agriculture: Irrigation System with Hybrid PV/Wind/Battery Power Supply and GSM/GPRS Monitoring and Control |
Started in July 2019 Candidate: Tobias Pusnik |
Univ.-Prof. Dr. Petar J. Grbović petar.grbovic@uibk.ac.at |
|
B2 |
Hydraulic-Drive Control Board |
Started in April 2020 Candidate: Lukas Messner |
|
|
B3 |
Electric Fence for Fish Protection in Hydro Power Plants: Issues and Perspectives |
Started in April 2020 Candidate: Tim Florian Schellhammer |
|
|
B4 |
Development of Low-Cost GSM/GPRS Sensor & Controller with PV & Battery Power Supply |
Started in April 2020 Candidate: Tim Hoschek |
|
|
B5 |
Battery Management System for F1 prototype |
To Start May 2020 Candidate: Philipp Stocker |
|
|
B6 |
Power Conversion Control Platform based 32-bit Arm® Cortex® Microcontroller (MCU) Families by Cypress-Infineon |
OPEN |
|
|
B7 |
Induction Generators in Small Hydro Power Plants: Application Perspectives |
started March 2021 Candidate: Fabio Palanga |
|
|
B8 |
Smart Home Power Supply System based on Renewable Resources & Electro-chemical Batteries |
OPEN |
|
|
B9 |
Voltage Quality Control in LV Distribution Networks: Power Electronics Approach |
OPEN |
|
|
B10 |
Analysis and High-Level Design of a Voltage Control Device for LV Distribution Transformers & Networks |
OPEN |
|
|
B11 |
DC Power Distribution for LV Home Applications: Perspectives and Issues |
OPEN |
|
|
B12 |
GSM/GPRS Modem for Remote Monitoring and Control |
OPEN |
|
|
B13 |
Power Conversion Control Platform based on ARM Cortex MCU |
OPEN |
|
|
B14 |
Development of Low-Cost GSM/GPRS Sensor & Controller with PV & Battery Power Supply |
OPEN |
|
|
B15 |
Power Converters for Grid Connected Permanent Magnet Synchro-Generators |
OPEN |
|
|
B16 |
High Performance Electric Machine Emulator: Issues and Perspectives |
OPEN |
|
|
B17 |
Analysis and Comparison of Cooling Methods for State of the Art Switching Devices (Si, SiC, GaN) |
OPEN |
Dr. Yann E. Bouvier
|
|
B18 |
Analysis and Comparison of Cooling Methods for Magnetic Components for High Power Density Electronics |
OPEN | |
|
B19 |
Design of a Magnetic Component Tester Equipment |
OPEN | |
|
B20 |
Multivariable objective optimization software development |
OPEN |