Wichtige Komponenten in lokalen DC-Netzen wie auch in Elektrofahrzeugen sind verlustarme und kompakte DC/DC-Leistungswandler, die eines der Spezialgebiete des IISB darstellen. Das Institut hat hier schon mehrfach internationale Referenzwerte bei Wirkungsgrad und Leistungsdichte demonstriert.
Neue elektronische Bauelemente auf der Basis von so genannten Wide-Band-Gap-Halbleitern (Halbleitern großer Bandlücke) wie Siliciumcarbid (SiC) oder Galliumnitrid (GaN) bieten die Möglichkeit, diese Kenndaten weiter zu steigern. So ist es dem IISB im letzten Jahr gelungen, für einen DC/DC-Wandler mit 600-Volt-GaN-Bauelementen einen Wirkungsgrad von bis zu 99,3 Prozent (bei einer Schaltfrequenz von 100 kHz) zu erreichen.
Das neueste Highlight, das das Institut auf der PCIM Europe zeigt, ist ein 200-kW-DC/DC-Wandler basierend auf SiC-MOSFETs mit einem Bauvolumen von 1,4 Litern und der extremen Leistungsdichte von 143 kW pro Liter – das ist mehr als Faktor 10 über dem Stand der Technik.
PCIM 2014 (Halle 9, Stand 9-365)