Projekt

Im Projekt TELEV wird ein Motorumrichter für ein Flugtaxi entwickelt. Dabei wird ein Wirkungsgradziel von 99 % angestrebt, um die Batteriemasse zu minimieren bzw. die Reichweite zu erhöhen.

Im Fokus steht ein ausgeklügeltes, innovatives Luftkühlungskonzept, das auf zwei Spreizmechanismen basiert. Erstens wird die konzentrierte Verlustwärme von den verwendeten Prepackages (SMD-Bauteil mit einem eingebetteten MOSFET) zunächst vertikal und dann horizontal zu den auf der Mantelfläche befindlichen Kühlrippen geleitet. Dadurch wird eine große Spreizung erreicht und die Wärme auf die gesamte Länge der Kühllamellen verteilt. Zweitens werden die insgesamt 60 SiC-MOSFETs der B6-Brücke auf die gesamte Umfangsfläche des Gehäuses verteilt. Durch diese physische Verteilung der Halbleiter wird die Verlustwärme großflächig in den Kühlkörper eingetragen und somit eine weitere Wärmespreizung schon bei der Entstehung der Verluste erreicht. Dadurch kann zusätzliche Fluidkühlinfrastruktur vermieden werden, was zu einer Gewichtsersparnis und einer erhöhten Zuverlässigkeit führt.

Darüber hinaus erfolgt durch die Weiterentwicklung von "Prepackages" mithilfe von PCB-Einbett-Technologie eine Vereinfachung der Aufbau- und Verbindungstechnik, dass zu einer enormen Preisreduzierung im Gesamtinverteraufbau führt. Dabei werden die eingebetteten Einzelchips um eine keramische Basisisolierung zur Unterseite erweitert. Dies erhält den thermisch niederresistiven Pfad zum Kühlkörper bei vollständiger elektrischer Isolierung in einem platzsparendem Package, das extrem flache, preiswerte und leichte Inverteraufbauten ermöglicht.