Innovationen in der Leistungselektronik verfolgen das Ziel, am Weg vom Kraftwerk zur Steckdose möglichst wenig Energie zu verlieren. Neuartige Transistoren erlauben extrem schnelles Schalten, sodass die Umwandlung elektrischer Energie hocheffizient und mit geringerem Ressourceneinsatz erfolgt. „Das Institut Electronic Engineering hat in der angewandten Forschung österreichweit eine Spitzenposition inne. Die Forscherinnen und Forscher setzen ihre Expertise in wesentlichen Kompetenzfeldern der Elektronik ein“, so wissenschaftlicher Geschäftsführer Karl Peter Pfeiffer.
Kompetenzfelder im Zusammenhang mit dem Forschungsschwerpunkt Leistungselektronik:
- PCB-Design and Electronic Packaging: Die Leiterplatte (Printed Circuit Board/PCB) bildet das Herz elektronischer Schaltungen. Der ständig steigende Grad an Miniaturisierung ist dabei das wesentliche Thema.
- Elektromagnetische Verträglichkeit und Hochfrequenztechnik: Leistungselektronik erfordert umfassende Analysen in Bezug auf elektromagnetische Verträglichkeit. Die Forschungsabteilung verfügt dazu über ein Hochfrequenzlabor, das sich mit Störausstrahlung und Störfestigkeit elektronischer Geräte beschäftigt.
- Real-time Computing: Echtzeitfähigkeit durch Parallelisierung von Rechenoperationen auf Field Programmable Gate Arrays ermöglicht die Steuerung und Regelung der leistungselektronischen Komponenten in extrem kurzen Zyklen. Notwendig wird dies zur Optimierung der leistungselektronischen Umwandlungsstufen aufgrund der durch die Miniaturisierung minimierten Energiespeicher.
Leistungselektronik ist eine Schlüsseltechnologie für den Umstieg auf nachhaltige Energie und Mobilitätssysteme. „Unsere Stärke liegt in der Synergie der unterschiedlichen Kompetenzfelder. Wir betreiben dabei nicht nur Forschung zur wissenschaftlichen Bearbeitung aktueller Themen, sondern arbeiten auch gemeinsam mit Industriebetrieben unterschiedlicher Branchen an integrierten Systemlösungen und der Herstellung von Prototypen“, erläutert Hubert Berger, Leiter des JOANNEUM Power Electronics Center. Christian Vogel, Institutsleiter von Electronic Engineering, ergänzt: „Viele Global Player zählen zu unseren langjährigen Kooperationspartnern – das freut uns und zeigt, dass unsere Forscherinnen und Forscher hervorragende Arbeit am neuesten Stand der Technik leisten.“
Science in Motion
Bei der Veranstaltungsreihe Science in Motion präsentieren Forscherinnen und Forscher der FH JOANNEUM neueste Projekte und ermöglichen Einblicke in ihre Labore. Am 7. März 2019 lud das Institut Electronic Engineering Interessierte ein, die Forschungsaktivitäten aus der Nähe zu betrachten. In Kapfenberg steht dazu ein Labor für einen Leistungsbereich bis 400kW bei Spannungen bis 1000V zur Verfügung. Das institutseigene EMV/HF-Labor ist unter anderem mit einer Schirm- und Absorberkammer ausgestattet. Sie ermöglicht die vollständige Abwicklung von Pre-Compliance EMV-Messungen.
„Mit der neuen Veranstaltungsreihe machen wir Forschungsinfrastruktur, die für die Öffentlichkeit sonst selten zugänglich ist, sichtbar. Der nächste Programmpunkt ist unser Josef Ressel Zentrum für Dünnglastechnologie für Anwendungen im Bauwesen“, so Roswitha Wiedenhofer, Leiterin der Abteilung Forschungsorganisation & -services.
