{"id":1318,"date":"2025-11-20T10:28:21","date_gmt":"2025-11-20T10:28:21","guid":{"rendered":"https:\/\/fahrzeugtechnik.fh-joanneum.at\/prueffeld\/?page_id=1318"},"modified":"2026-01-07T13:31:03","modified_gmt":"2026-01-07T13:31:03","slug":"inverterpruefstand","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/fahrzeugtechnik.fh-joanneum.at\/prueffeld\/inverterpruefstand\/","title":{"rendered":"Inverterpr\u00fcfstand"},"content":{"rendered":"\t\t
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copyright: AVL SET GmbH.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t

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Ein Inverterpr\u00fcfstand dient dazu, Inverter unter definierten und reproduzierbaren Bedingungen zu testen und zu vermessen. Der Inverter wandelt dabei die von einer Batterie oder einem Akku bereitgestellte Gleichspannung in eine definierte Wechselspannung um, beispielsweise zur Versorgung eines elektrischen Antriebs. Dieser Energieumwandlungsprozess kann auch in umgekehrter Richtung erfolgen, etwa bei der R\u00fcckspeisung elektrischer Energie bei PV-Anlagen oder beim elektrischen Bremsen, dem Rekuperieren.<\/p>

Der gro\u00dfe Vorteil eines Inverterpr\u00fcfstands liegt darin, dass sich elektrische und thermische Belastungen sowie realistische Betriebszust\u00e4nde kontrolliert im Labor nachbilden lassen. Dies kann bereits in einem fr\u00fchen Entwicklungsstadium geschehen, bevor der Elektromotor oder der Akku zur Verf\u00fcgung stehen, was einen Vorteil in der Gesamtfahrzeugentwicklung bringt, und die Kosten reduziert. Im Gegensatz zu Messungen im Fahrzeug oder im Feldversuch sind am Pr\u00fcfstand Umgebungsbedingungen, Lastprofile, Spannungen, Str\u00f6me und Temperaturen exakt steuerbar und jederzeit wiederholbar.<\/p>

Der Pr\u00fcfstand kann hinsichtlich Umgebungstemperatur, Feuchtigkeit und K\u00fchlkreislaufbedingungen konditioniert werden, sodass auch extreme Einsatzbedingungen zuverl\u00e4ssig simuliert werden k\u00f6nnen. Des Weiteren k\u00f6nnen unterschiedliche Motortypen, wie auch Leistungen variabel getestet werden, ohne den Inverter an verschiedene Motoren anschlie\u00dfen zu m\u00fcssen. Unterschiedliche Ladest\u00e4nde k\u00f6nnen ebenso dynamisch getestet werden, wie unterschiedliche Versorgungsspannungen des Akkus.<\/p>

F\u00fcr folgende Arbeiten kann der Pr\u00fcfstand eingesetzt werden:<\/p>

  • Charakterisierung, Funktions- und Leistungstests von Invertern
    • f\u00fcr HEV, PHEV und BEV sowie HV-Ladesysteme<\/li>
    • Motortypen: PMSM, ASM, EESM und SRM<\/li>
    • Testung bis Leistungsgrenzen sowie Misuse-Tests<\/li>
    • unter definierten Klimabedingungen<\/li><\/ul><\/li>
    • Akkreditierte Wirkungsgradmessung<\/li>
    • Verlustanalysen sowie Verlustkennlinienfelder<\/li>
    • Charakterisierung des Inverters unter unterschiedlichen Last- und Frequenzbedingungen<\/li>
    • Thermische Untersuchungen und K\u00fchlleistungsbewertung<\/li>
    • Dauerlauftests und Lebensdaueruntersuchungen<\/li>
    • Funktions- und Sicherheitspr\u00fcfungen (z. B. Schutzfunktionen, Abschaltverhalten, Isolationsw\u00e4chter)<\/li>
    • Validierung unterschiedlicher Regelungsstrategien<\/li><\/ul>

      Der Haupteinsatzzweck liegt in der Verifikation und Qualifizierung von Invertern gem\u00e4\u00df technischen Anforderungen, Spezifikationen und Normen, wie sie f\u00fcr die Entwicklung, Homologation und Serienfreigabe notwendig sind. Dar\u00fcber hinaus werden auf dem Pr\u00fcfstand begleitende Entwicklungsmessungen durchgef\u00fchrt, etwa zur Optimierung von Wirkungsgrad oder Regelalgorithmen.<\/p>

      Als Messergebnisse erh\u00e4lt man unter anderem Spannungs-, Leistungs- und Stromverl\u00e4ufe, Schaltverluste, Gesamtwirkungsgrad, Temperaturprofile sowie das thermische Verhalten unter dynamischen Lastbedingungen. Es k\u00f6nnen verschiedene elektrische Betriebspunkte, Lastzyklen oder Fahrprofile nachgebildet werden, wie sie in realen elektrischen Antrieben auftreten.<\/p>

      Der gro\u00dfe Vorteil im Pr\u00fcffeld der FH Joanneum liegt darin, dass die Inverter in Kombination mit realen Motoren ebenso getestet werden k\u00f6nnen, da auch ein Antriebsstrangpr\u00fcfstand mit einem Batterieemulator zur Verf\u00fcgung steht. Durch diese Kombination k\u00f6nnen Weiterentwicklungen am Inverter, wie auch Motor zielgerichtet und schnell vorangetrieben werden.<\/p>

      Leistungsbeschreibung<\/p>

      • Akkreditierte Messungen werden angestrebt<\/li>
      • Aufnahme von Effizienz- und Verlustkennlinienfeldern<\/li>
      • Leistungstests<\/li>
      • Folgende Motoren k\u00f6nnen simuliert werden:
        • PMSM<\/li>
        • ASM<\/li>
        • EESM<\/li>
        • SRM<\/li><\/ul><\/li>
        • Tests bis zur Leistungsgrenze des Inverters oder der Anlage
          • DC: 1200 V \/ 1200 A (30 s) \/ 800 A (kont.)<\/li>
          • AC: 1200 Vpeak \/ 800 Arms<\/li><\/ul><\/li>
          • Misuse-Test und Fehlertests<\/li>
          • Kurzschlusstests<\/li>
          • Phasenausfallstests<\/li>
          • Klimatisierung von 10\u00b0C bis 95\u00b0C \/ 10 % – 98 % RF<\/li>
          • Temperaturbereich -70\u00b0C bis 180\u00b0C<\/li>
          • K\u00fchlwasser -40\u00b0C bis 140\u00b0C (Wasser\/Glycol:\u00a0 40\/60)<\/li><\/ul>

            Merkmale<\/p>

            • Hersteller: AVL List<\/li>
            • Automatisierungssystem: PUMA<\/li>
            • Anschaffungsjahr: 2026 (gerade in Bau)<\/li>
            • Messsystem: X-ION<\/li>
            • Restbussimulation<\/li><\/ul>

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