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04.07.2017

IGBT-Powerstack für Energiespeicher

Die neue Generation von Power-Modulen, wie das Infineon Primepack IGBT5 mit .XT, bietet verbesserte Energiedichte bei gleichem Platz­bedarf. Die Konstrukteure von Umrichtern und Powerstacks können damit den Wirkungsgrad des gesamten Systems verbessern. Es führt aber auch zu einigen neuen Herausforderungen für die Kühlung, die Stromschienen, Gate Treiber und Kondensatoren. Das für elektrische Energiespeicher (EES) entwickelte Referenzmodell Silizium IGBT5 .XT 500 kVA erreicht 25 kW/l. Es basiert auf drei Infineon-IGBT5-XT-FF1200R12IE5-Mo­dulen und wird angetrieben von Agileswitch-PPEM-Serie. Diese Konstruktion ermöglicht dem DC-700-V/850-ARMS-Um­richter einen Betrieb bei 8 kHz und liefert bis zu 750 kVA. Der kundenspezifische DC-Kondensatorsatz (700 V/3,500 μF) von FTCAP reduziert die Baugröße und optimiert den Wärmeübergang zum darunterliegenden Kühlelement. Für hohe Temperatur und niedrige Induktivität wurden AC- und DC-laminierte Stromschienen entwickelt, die Skineffekte durch den induzierten Oberwellenstrom minimieren. Vakuumgelötete Hochleistungskühlplatten aus Aluminium können bis zu 10 kW Leistungsverluste der IGBT abführen, sodass die Sperrschichttemperatur nicht 130 °C überschreitet.

Mersen Deutschland Eggolsheim GmbH, Tel. 0 91 91/73 38-2 23, www.mersen.com