ISBN 978-3-8439-5585-0

978-3-8439-5585-0, Reihe Elektrotechnik

Lukas Bergmann
Einsatz von Siliciumcarbid-Halbleitern in Hochleistungsumrichtern der Hochspannungsgleichstromübertragung

259 Seiten, Dissertation Universität Bayreuth (2025), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Im Kontext von regenerativen Energiequellen wird ein weiterer Ausbau der elektrischen Energienetze notwendig. Hier existieren die zwei Übertragungsprinzipien der Wechselstrom- und

Gleichstromübertragung. Ab einer gewissen Leitungslänge ist die Hochspannungsgleichstromübertragung (HGÜ) wirtschaftlicher, da keine Blindleistungsverluste auftreten können. Eine wichtige derzeitige und zukünftige HGÜ-Übertragungstechnologie stellen HGÜ-Anlagen mit selbstgeführten Stromrichterstationen dar, welche unter anderem als sogenannte Modular Multilevel Converter (MMC) realisiert werden.

Derzeitige Leistungshalbleiter der MMC-Stromrichter sind auf Basis von Silizium (Si). Neue Halbleitermaterialien wie Siliziumcarbid (SiC) bieten technologische Vorteile gegenüber Si hinsichtlich der Verlustleistungen sowie weiterer technischer Freiheitsgrade. In dieser Arbeit wird eine

Technologiebewertung von SiC-Halbleitern im Vergleich mit Si-Halbleitern in der Anwendung von HGÜ-MMCs durchgeführt.