Im Projekt „Modulare, regenerative und autarke Energieversorgung mit H2-Technik“ (MarrakEsH), das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gefördert wird, arbeiten sechs Partner aus Forschung und Industrie (GKN HYDROGEN, Proton Motor Fuel Cell, Würth Elektronik eiSos, Infineon Technologies, der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg und Fraunhofer IEE) an der Entwicklung und praktischen Erprobung neuer Technologien für die autarke Energieerzeugung und -speicherung mittels grünem Wasserstoff.
Durch die direkte DC-Kopplung verschiedener Energieerzeuger und -speicher, wie PV-Anlagen, Batterien und Brennstoffzellen, soll die Effizienz und Leistungsdichte des Gesamtsystems erhöht werden. Im Vergleich zu konventionellen Lösungen, bei denen der Energieaustausch über Wechselspannung erfolgt, können dadurch auch die Kosten gesenkt werden. Hierfür soll im Rahmen des Projekts ein DC/DC-Wandler auf Basis von Galliumnitrid-Leistungshalbleiter mit einer Schalfrequenz von bis zu 2 MHz entwickelt werden.
Infineon Technologies übernimmt die Koordination des Projekts und wird die für die leistungselektronischen Wandler nötige Hochleistungs-Controller-Hardware sowie Leistungstransistoren aus Silizium und Galliumnitrid beisteuern. Im Rahmen des Projekts wird die Firmware der Controller entwickelt und so angepasst, dass sie den Betrieb der Wandler mit Schaltfrequenzen von bis zu 2 MHz ermöglicht.
Würth Elektronik eiSos wird die magnetischen Komponenten, welche für die leistungselektronischen Wandler zur Anbindung der Energiequellen und ‑speicher benötigt werden, entwickeln und das Fraunhofer IEE konzipiert im Rahmen des Projekts den Demonstrator eines DC/DC-Wandlers mit einer Schaltfrequenz von bis zu 2 MHz, welcher als Schnittstelle zur Anbindung von Brennstoffzelle und Elektrolyseur an das autarke Energieversorgungsystem dient. (oe)
