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Dissertation

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Elektrische Systemtechnik für photovoltaisch gespeiste Elektrolyseanlagen

Verfasser: Dr.-Ing. Guntram Scheible
Betreuer/in: Prof. Dr.-Ing. Detlev Hackstein
Status: abgeschlossen
Jahr: 1995

Die elektrische Systemtechnik für photovoltaisch gespeiste Elektrolyseanlagen beschäftigt sich mit der Schnittstelle zwischen Photovoltaik und Elektrolyse in solaren Wasserstoffanlagen. In der vorliegenden Arbeit werden die Randbedingungen zum effizienten Betrieb von Photovoltaik und fortgeschrittenen Elektrolyseuren sowie deren Betriebscharakteristiken abgeleitet.
Zusätzlich werden einfache dynamische Modelle ermittelt und der Vorteil des Einsatzes eines Gleichstromstellers zur Kopplung verdeutlicht. Aus den Randbedingungen werden Folgerungen für den schaltungstechnischen Aufbau von Gleichstromstellern für hohe Tiefsetzfaktoren, hohe Ausgangsstöme und niedrige Ausgangsspannungen vorgenommen.
Darauf aufbauend wird ein neues, quasiresonant schaltendes, pulsweitenmoduliertes Leistungsteil mit Spartransformatorprinzip hergeleitet, realisiert und vermessen, welches höchste Wirkungsgrade bei geringen Kosten aufweist. Weitere Vorteile des Leistungsteils sind, trotz resonantem Schalten, ein sehr weiter Regelbereich, eine gute Halbleiterausnutzung sowie die Verwendbarkeit bekannter einfacher Regelverfahren.

Lehrgebiet Elektrische Energietechnik | 05.03.2015
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