Power of Electronics 2024 Leistungs- und Kostenoptimierung von Antrieben

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FAULHABER Antriebssysteme

CADFEM Germany GmbH

ALPHA-Numerics GmbH

In seinem Vortrag wird Chris Penndorf über die Leistungs- und Kostenoptimierung von Antrieben durch Verknüpfung von Multiphysiksimulation und automatisierten Entwurfsstudien sprechen. Vorab erfahren wir, worum es in seinem Vortrag bei Power of Electronics 2024 gehen wird.

„Um die Leistung und Kosten von Antriebssystemen zu optimieren, ist es entscheidend, die Auswirkungen von Designentscheidungen wie Schaltfrequenzen und Bauelementen systematisch zu analysieren. Dabei setzen wir auf die Kombination von Multiphysiksimulation und automatisierten Entwurfsstudien. Mit effizienten Simulationsstrategien ermöglichen wir präzise Einblicke in Systemeffizienz und helfen, fundierte Entscheidungen zwischen Anschaffungs- und Betriebskosten zu treffen.“ Chris Penndorf.

Simulationstools erforderten bisher immer Expertenwissen, wie können auch kleinere Firmen absichern, dass die Validität der Simulationen trotzdem gewährleistet wird?

Zum einen mit dem richtigen Technologie- und Sparringspartner, um Anfangsfehler auszuschließen und eine steile Lernkurve zu ermöglichen.

Zweitens benötigt man eine geeignete Simulationsumgebung, die alle erforderlichen Phänomene abdeckt, standardisierte Automatisierung bietet, Fehler vermeidet und innerhalb der verfügbaren Zeit die notwendigen Ergebnisse liefert."

In Summe sind es vier Bausteine für effiziente Elektronikentwicklung die wir seitens Altair bereitstellen: Simulation-Driven Design und Optimierung, eine offene Software-Infrastruktur für den Entwicklungsprozess, einfacher Technologiezugang und die Verbesserung existierender Prozesse mit revolutionärer Technologie.

Wo stecken aktuell die Grenzen solcher Tools in Bezug auf Ergebnisgenauigkeit und Reproduzierbarkeit?

Die Ergebnisgenauigkeit und Reproduzierbarkeit sind nicht besser oder schlechter als bei etablierten Testmethoden. Die Prognosegüte hängt am Ende vor allem vom Validierungsaufwand ab, den man bereit ist zu investieren. Man kann allerdings schon sehr früh deutlich genauer hinsehen und Wechselwirkungen besser erkennen. Ein schlauer Mensch hat einmal über Simulation gesagt: Alle Modelle sind falsch, aber manche sind hilfreich. Es geht darum schneller Fehler zu machen, um aus diesen schneller zu lernen.

Warum ist das Thema Ihres Vortrags besonders relevant für unsere Teilnehmer?

Zahlreiche Entwurfsentscheidungen für einen Wechselrichter wirken sich auf die Leistung und die Betriebskosten des gesamten Antriebssystems aus.

Was sind die drei wichtigsten Aspekte Ihres Vortrags?

Eine der größten Herausforderungen bei der Verknüpfung von Multiphysiksimulationen für die Betrachtung des gesamten Antriebssystems ist die benötigte Rechenzeit für solche Simulationen. Im Vortrag präsentiere ich Strategien, Erkenntnisse und Arbeitsabläufe, um Simulation für die Leistungselektronik und Niederfrequenz-FEA für Elektromotoren in einem automatisierten Ansatz mit einem Optimierungswerkzeug zu kombinieren.

Sie sind an Antriebstechnik, Stromversorgungen und Leistungselektronik interessiert?

Power of Electronics am 11. und 12. September 2024 in Würzburg

Das Elektronikevent für Entwickler und Ingenieure bündelt sechs Spezialkonferenzen, die sich angefangen von der effizienten Stromversorgung über die intelligente Nutzung von elektrischer Leistung, effektiver Elektronikkühlung, neuester Relaistechnik, bis hin zur geordneten Abführung der überschüssigen Energie erstrecken.
Buchen Sie ein Ticket und erhalten Sie die Möglichkeit, die Vorträge aller sechs Veranstaltungen zu besuchen.

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Was lernen unsere Teilnehmer aus Ihrem Vortrag?

Mit einem besseren Verständnis der Systemeffizienz an den gewünschten Arbeitspunkten oder in den Antriebszyklen ermitteln wir einen besseren Kompromiss zwischen Anschaffungskosten und Betriebskosten. Dadurch können Konstrukteure höhere Kosten und effizientere Komponenten rechtfertigen oder begründen, weshalb diese zusätzlichen Kosten vermeidbar sind.

Wir freuen uns bereits auf den Vortrag von Chris Penndorf bei Power of Electronics. (mr)

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