Leistungsschutzschalter für Gleichspannung bei erneuerbaren Energien und im Flugzeug
Verringerte Verluste sowie die Möglichkeit, im Vergleich zu Wechselspannungsanwendungen, kompaktere und kostengünstigere elektronische Geräte herzustellen, machen Gleichspannung für viele Anwendungen attraktiv. Allerdings wird für diese Anwendungen eine spezielle Schutztechnik benötigt, die im Fehlerfall schnell und zuverlässig, sowie unter Vermeidung von Lichtbögen abschaltet. Das Fehlen effizienter und kostengünstiger Schutztechniken verhindert eine stärkere Nutzung des Potenzials von Gleichspannung.
Das Projekt NEST-DC will einen technologischen Durchbruch in der vollelektronischen Schutzschaltertechnik erzielen: Gleichspannung soll möglichst schnell und sicher EIN und besonders auch wieder AUS geschaltet werden können. Ziel ist ein halbleiterbasierter Schutzschalter für den Spannungsbereich bis 1500V. Im Projekt werden dazu neuartige Halbleiterbauelemente, wie der Over-Current Blocking Field Effect Transistor erforscht. Halbleiterbasierende Leistungsschutzschalter sollen mit innovativer Aufbau- und Verbindungstechnik und neuen Topologien umgesetzt und für eine beispielhafte Anwendung im Flugzeug-Bordnetz validiert werden.
Die im Projekt zu erarbeitenden neuartigen Schutzschaltungstopologien erlauben eine zukunftsweisende Generation von Gleichspannungschutzschaltern bei selbstständiger interner Absicherung der Halbleiter gegen Überlastung. Damit wird ein bereits vorhandener und auch in Zukunft stark wachsender Markt angesprochen.