Promotion am TTZ-EMO: Sebastian Raab verteidigt Doktorarbeit auf dem Gebiet der Leistungselektronik

fTeilen

13. Promotion innerhalb von 13 Jahren – internationale Kooperation mit
Universität in Barcelona. Dr. Sebastian Raab hat seine Doktorarbeit am Technologietransferzentrum
Elektromobilität (TTZ-EMO) der Technischen Hochschule Würzburg-Schweinfurt
(THWS) erfolgreich mit summa cum laude verteidigt: Seine
Grundlagenforschung auf dem Gebiet der Leistungselektronik beschäftigt
sich mit störenden Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Komponenten
innerhalb eines Elektrofahrzeugs.

Raabs Prüfer gehören zum
wissenschaftlichen Kolloquium für elektrische Energietechnik und
Elektromobilität (WiKE³) sowie zur Polytechnischen Universität Katalonien
(Universitat Politècnica de Catalunya, UPC) in Barcelona.

Die THWS kooperiert auch während der Promotion mit der UPC. Raabs Betreuer
waren Prof. Dr. Ansgar Ackva von der THWS sowie Prof. Dr. Daniel
Montesinos von der UPC. Die Mitglieder der Prüfungskommission waren Prof.
Dr. Armin Dietz, (TH Nürnberg), Prof. Dr. Johannes Teigelkötter (TH
Aschaffenburg) und Prof. Dr. Alexander Pawellek (THWS). Für das TTZ-EMO,
an dem Sebastian Raab als wissenschaftlicher Mitarbeiter angestellt ist,
ist dies in den 13 Jahren seines Bestehens bereits die 13. Promotion.

Das TTZ-EMO in Bad Neustadt agiert als regional und darüber hinaus
vernetztes Zentrum, das mit wissenschaftlichen Partnern, KMUs,
Technologie- und Weltmarktführern kooperiert. Die Forschung dreht sich um
elektrische Energietechnik, Antriebstechnik, Elektromobilität und
elektromagnetische Verträglichkeit.

Stromverluste durch Filter vermeiden

Sebastian Raab beschäftigte sich in seiner Doktorarbeit mit dem Thema
leitungsgebundener Störungen und wie man diese herausfiltern kann. In
einem Elektrofahrzeug sind eine Vielzahl unterschiedlicher, elektrisch
betriebener Komponenten vorhanden wie Heizung, Klimaanlage oder der
eigentliche Fahrantrieb. Sie alle sind über das Hochvolt-Gleichspannungs-
Bordnetz an die Traktionsbatterie angeschlossen. Durch den Stromverbrauch
dieser Komponenten entstehen im Bordnetz sogenannte leitungsgebundene
Störungen. Diese Störungen verursachen wiederum Stromverluste und können
außerdem den Betrieb anderer Komponenten erheblich stören. Daher werden
sie herausgefiltert, in der Regel durch passive Filter, die jedoch sehr
groß und schwer sind, da sie zu großen Teilen aus wertvollen Ressourcen
wie Kupfer und Eisen bestehen. Ein weiteres Problem: Wechselwirkungen
zwischen den über das Bordnetz miteinander verbundenen passiven Filtern
und den verschiedenen, stromverbrauchenden Komponenten sind nahezu
unvermeidlich – in der Folge kann die Filterwirkung sinken, Bauteile
können sich erwärmen und der Betrieb des kompletten Systems ist
beeinträchtigt.

Das von Dr. Sebastian Raab entwickelte aktive Filtersystem begegnet diesen
negativen Faktoren: Sein Filtersystem imitiert zwar das Verhalten von
passiven Filtern, kann aber die Filterwirkung laufend verändern und
entsprechend den Gegebenheiten anpassen, dadurch wird die Filterwirkung
maximiert. Aktuell hat der Prototyp des aktiven Filtersystems noch die
Maße eines Aktenkoffers, eine künftige industrielle Version könnte nach
Einschätzung von Dr. Raab die Größe von zwei Milchpackungen haben. Damit
ist das System mobil und kann an verschiedenen Stellen eingesetzt werden.
„Insbesondere wo Gewicht eine wichtige Rolle spielt, wie in der
Elektromobilität, haben aktive Filter einen großen Vorteil – somit ist die
Grundlagenforschung von Dr. Sebastian Raab am TTZ-EMO ein wichtiger
Beitrag zur Verkehrswende“, sagt sein Betreuer, Prof. Dr. Ackva.

Über die THWS
Die Technische Hochschule Würzburg-Schweinfurt (THWS) zählt zu den größten
Hochschulen für angewandte Wissenschaften in Bayern und steht seit ihrer
Gründung im Jahr 1971 für hervorragende Lehre und angewandte Forschung.
Mit rund 9.000 Studierenden, einem breit gefächerten Angebot von mehr als
60 Studiengängen sowie zwei Promotionszentren deckt die THWS ein weites
Spektrum ab, das von Technik über Wirtschafts- und Sozialwissenschaften
sowie Sprache bis hin zu Gestaltung reicht. Die THWS ist nicht nur
regional in Franken und Bayern verwurzelt, sondern auch stark
international ausgerichtet, was sich in zahlreichen Kooperationen und
Austauschprogrammen weltweit und nicht zuletzt in einem vielseitigen
englischsprachigen Studienangebot widerspiegelt.