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Dissertation

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Bidirektionaler Gleichstromsteller in Speichersystemen für regenerativ erzeugte, elektrische Energie unter Nutzung von Elektrolyse und Brennstoffzelle

Verfasser: Dr.-Ing. Olaf Just
Betreuer/in: Prof. Dr.-Ing. Detlev Hackstein
Status: abgeschlossen
Jahr: 2001

Die Arbeit enthält zunächst eine systemtechnische Untersuchung von Photovoltaik-Wasserstoff-Anlagen zur Erzeugung und Speicherung von elektrischer Energie. Die Notwendigkeit zum Einsatz von Gleichstromwandlern wird hierbei erläutert. Aus der Idee der systemtechnisch sinnvollen Kombination von Hoch- und Tiefsetzsteller in einem Gerät, folgt zunächst die theoretische Untersuchung der möglichen Schaltungsvarianten. Aus den theoretischen Vergleichen geht die danach experimentell untersuchte Schaltung des bidirektionalen Stellers in Spartransformatorschaltung als besonders geeignet hervor. Eine einfache resonante Beschaltung der Halbleiter kann den Wirkungsgrad im Tief- und Hochsetzmodus wesentlich verbessern. Der praktische Aufbau der Schaltung und die Messergebnisse sind beschrieben. Mit dem bidirektionalen Steller in Spartransformatorschaltung gelingt es demnach, die Einzelgeräte Tief- und Hochsetzsteller der PHOEBUS-Demonstrationsanlage im Forschungszentrum Jülich zusammenzufassen. Die erreichten Wirkungsgrade sind zum Teil sogar wesentlich besser als die der bisher eingesetzten, marktüblichen Einzelgeräte.

Lehrgebiet Elektrische Energietechnik | 05.03.2015
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