Auf der PCIM Expo & Conference 2026 präsentiert das Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF aktuelle Entwicklungen im Bereich der GaN-Leistungselektronik. Im Mittelpunkt steht ein Demonstrator für ein bidirektionales, einphasiges DC-Ladegerät der 800-V-Klasse, das im Rahmen des Forschungsprojekts GaN4EmoBiL gemeinsam mit Ambibox GmbH entwickelt wurde.
Die Basis bildet ein vom Fraunhofer IAF entwickeltes Leistungselektronikmodul mit 1200-V-GaN-Halbleitern auf isolierendem Substrat. Das Modul wurde in ein bidirektionales Off-Board-Ladegerät integriert, das Batteriespannungen von 150 bis 920 V unterstützt und eine Lade- beziehungsweise Entladeleistung von bis zu 3 kW bereitstellt.
Im Gegensatz zu fest im Fahrzeug verbauten On-Board-Ladegeräten verfolgt der Demonstrator einen mobilen Ansatz. Das System verfügt über CCS- und Schuko-Anschlüsse und soll insbesondere Anwendungen für bidirektionales Laden adressieren. Dabei kann das Elektrofahrzeug nicht nur Energie aufnehmen, sondern bei Bedarf auch wieder ins Netz oder in andere Verbraucher zurückspeisen.
Neben dem Ladegerät zeigt das Fraunhofer IAF auf der PCIM weitere Forschungsarbeiten zu GaN-Leistungshalbleitern, integrierten Leistungsschaltungen und Leistungskonvertern. Im Fokus stehen dabei die Skalierung von GaN-Technologien hinsichtlich Spannung, Stromtragfähigkeit und Integrationsgrad für künftige Anwendungen in Elektromobilität und Energietechnik. (oe)
