Power-Control

Innovative Leistungselektroniken für mehr Energieeffizienz in Industrie- und Prozessanlagen

Pumpe
Beispiel für ein hydromechatronisches System aus elektrisch angetriebenen Pumpen sowie der Pumpen-, Motor- und System-Regelung© KSB AG

Motivation

Die Erhöhung der Fertigungseffizienz ist ein Dauerthema im produzierenden Gewerbe und ein wichtiger Faktor zum Erhalt der Wettbewerbsfähigkeit dieser Unternehmen. Da die Energiekosten einen wesentlichen Anteil an den Betriebskosten darstellen, gibt es ein großes wirtschaftliches Interesse, ständig nach weiteren Einsparmöglichkeiten zu suchen.

Ziele und Vorgehen

Das Vorhaben verfolgt den Ansatz, die Effizienz energieintensiver Großanlagen mit Hilfe neuartiger Steuerungselektronik und innovativer leistungselektronischer Komponenten zu optimieren, um den Energieverbrauch zu senken. Moderne Industrieanlagen sind komplexe Systeme. Daher erfolgt die Optimierung in 3 Ebenen: Zum einen mit einer Verringerung des Eigenbedarfs der Leistungselektronik, des Weiteren mit der Weiterentwicklung der Regelungstechnik für die Prozesse hinsichtlich einer bedarfsgerechten und energetisch optimalen Betriebsweise der Aggregate und schließlich der Entwicklung einer neuen effizienten Plattformarchitektur für die Steuerungstechnik. Eine aus mehreren Pumpensystemen bestehende elektrisch angetriebene hydraulische Druckerhöhungsanlage dient dabei als Modell für komplexe Simulationen und als Demonstrator für die erzielten Resultate.

Innovationen und Perspektiven

Innovative Leistungselektronik, moderne Regelungsmethoden sowie die anwendungsbezogene Systemsteuerung werden zusammengeführt und ermöglichen eine Reduktion des Energieverbrauchs hochkomplexer Anlagen. Die neu gewonnenen Erkenntnisse und Methoden lassen sich auch auf andere Industriebereiche übertragen.