Wir stellen vor: Die Keynotes der IKMT 2022
Freuen Sie sich auf spannende Vorträge zu aktuellen Themen der elektrischen Antriebstechnik:
From Backstage to Center Stage: Auxiliary Automotive Drives
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Annette Mütze, TU Graz
While the important role of electric machines on transportation electrification has risen to the foreground on many fronts, the millions of auxiliary drives used in automotive application have continued to remain one of the industry’s best kept secrets hidden under the hood. With more than 100 of such auxiliary drives in typical mid-size and large executive cars, their role in enabling today's modern car's performances is of exceptional importance.
Given the additional design freedom and performance spaces opened up by the use of power electronics, the number of such small electric drives in automotive applications has at least doubled over the course of the past two decades. Performance, safety, and comfort related drives become distinguished, and interest has spiked in terms of energy conversion efficiency, size, and cost, as well as when it comes to electromagnetic emission, noise, and fault tolerance.
In this talk, we will discuss how these seemingly unnoticed small drives have been completely revolutionized within the recent years, where the beauty and power often emerge in rediscovering simplicity itself. Some examples explored in this talk include meeting the EMI standards at reduced component counts, a simple drive re-design that can be considered during manufacturing that reduces the generated noise, experimental determination of these drives' cogging torque, which are in the sub-milli Newtonmeter range, as well as increasing drive efficiency by reducing the control to its essence.
Simulations- und Optimierungsmethoden für effiziente Kleinantriebe
Referent: Dipl.-Ing. Dr. Siegfried Silber, LCM
Energieeffizienz und Reduktion oder Vermeidung von kritischen Rohstoffen werden auch bei elektrischen Kleinantrieben zunehmend wichtiger. Durch eine kostengünstigere Elektronik entstehen auch in traditionellen Industrien revolutionäre neue Antriebslösungen mit verteilten dezentralen Kleinantrieben. Beispielhaft kann hier die Textilindustrie genannt werden. Bei Spinnmaschinen wurden in der Vergangenheit mehrere hundert Spindeln durch einen zentralen Antrieb angetrieben. Bei modernen Konzepten setzt man auf dezentrale Antriebe mit mehreren Motoren pro Spinnstelle. Eine Gemeinsamkeit dieser neuen Konzepte ist, dass die Motoren mit sehr hohen Drehzahlen betrieben werden und damit eine hohe Leistungsdichte aufweisen.
Für diese kompakten Hochgeschwindigkeitsantriebe ergeben sich dadurch Anforderungen an die Simulation und Optimierung, welche bei Kleinmotoren bislang nicht üblich waren. Dies betrifft insbesondere die Berücksichtigung von Zusatzverlusten bei höheren Frequenzen, wie beispielsweise Skin- und Proximityverluste in den Wicklungen, Verluste in parallelen Drähten in der Wicklung oder auch Zusatzverluste in den Magneten oder Rotorbandagen. Neben den elektromagnetischen Eigenschaften müssen zunehmend auch mechanische oder thermische Analysen durchgeführt werden.
Im Rahmen dieses Vortrags werden effiziente Simulationsmethoden und die zur Optimierung verwendeten Algorithmen für verschiedene Anwendungsbeispiele vorgestellt.