Die Gruppe Power Electronic Systems am Fraunhofer IZM hat im Auftrag von Mitsubishi Heavy Industries einen besonders kompakten Hochleistungs-Wechselrichter entwickelt. Das System erreicht bei einem Volumen von nur einem Liter eine Leistung von 0,5 Megawatt und einen Wirkungsgrad von 99 Prozent.
Möglich wird dies durch die Kombination mehrerer Technologien. Zum Einsatz kommen eingebettete Leistungsmodule mit insgesamt zwölf SiC-MOSFETs pro Modul. Die kompakte Integration reduziert die parasitäre Induktivität auf rund 1 nH und ermöglicht sehr hohe Schaltgeschwindigkeiten bei geringen Verlusten.
Für das Thermomanagement entwickelten die Forscher einen flachen, stranggepressten Aluminiumkühler mit kurzen thermischen Pfaden und hoher Kühlleistung bei zugleich niedrigen Fertigungskosten. Zusätzlich ersetzt eine lasergeschweißte Verbindungstechnik klassische Schraubkontakte und reduziert so Bauraum und Induktivitäten weiter.
Auch der Zwischenkreis wurde optimiert: Gemeinsam mit PolyCharge integrierte das Fraunhofer IZM speziell konfigurierte NanoLam-Kondensatoren mit hoher Leistungsdichte und geringer Gesamtinduktivität.
Nach Angaben des Instituts übertrifft der Wechselrichter aktuelle Lösungen bei der Leistungsdichte um das Fünffache. Vorgestellt wird das System auf der PCIM Europe 2026 vom 9. bis 11. Juni 2026 in Nürnberg. (oe)
