EnergyVille's onderzoekers werken ook rond vermogenelektronica, meer bepaald rond nieuwe materialen voor vermogenelektronische apparatuur, efficiënte en betrouwbare vermogenelektronische convertoren en DC Nanogrids.

Daarnaast behoort energieconversie tot de onderzoeksonderwerpen.

Kris Baert

Contact

Kris Baert

Business Developer Solar and Electrical Energy Networks at EnergyVille/KU Leuven
Erik De Schutter

Contact

Erik De Schutter

Business Developer Thermal Energy Systems at EnergyVille/VITO
Johan Van Bael

Contact

Johan Van Bael

Project Manager Energy Technology at EnergyVille/VITO
Elektrisch
Thermisch

Nieuwe materialen voor power devices

Geavanceerde en nieuwe power devices

Efficiënte en betrouwbare vermogenelektronische convertoren

Binnen EnergyVille worden vermogenelektronische convertoren ontwikkeld die gebruikmaken van de meest moderne GaN- en SiC-technologie die de uitrol van het LVDC-net ondersteunen. De focus ligt voornamelijk op een hoge step-up en hoge step-down DC/DC-conversie waarbij betrouwbaarheid, efficiëntie en compactheid belangrijke parameters zijn. Toepassingsgebieden zijn te vinden in Point-Of-Load (POL) en geïntegreerde module-niveau convertoren (MLC) voor Building Integrated PhotoVoltaics (BIPV). We beschikken over klimaatkamers om de thermische belasting te verhogen, waardoor extreme omgevingscondities worden nagebootst waarin de convertoren kunnen werken.

DC nanogrids

Hoewel elektriciteitsnetwerken in gebouwen en districten al ongeveer een eeuw lang zijn uitgerust met wisselstroomtechnologie op 50 of 60 Hz, roept de energietransitie de vraag op of dat nog steeds de juiste keuze is. De overgang naar gedecentraliseerde productie, energie-efficiënte technologieën en de elektrificatie in verwarming en transport dragen allemaal bij aan de vraag of de huidige "lock-in" van AC-technologie voor bouwtechnologieën nog steeds gerechtvaardigd is. EnergyVille onderzoekt laagspannings-DC-technologie en de potentiële veiligheidsproblemen. Om dit te doen, werd een representatief "DC nanogrid" op gebouwniveau (in tegenstelling tot de wide area microgrids) opgezet in het Home Lab van EnergyVille I.

Energieconversie

De uitgebreide ontwikkeling van hernieuwbare, gedistribueerde energiebronnen zal leiden tot grote veranderingen in de energienetwerken. Trends omvatten bijvoorbeeld meer interactie tussen verschillende energiedragers zoals elektriciteit, chemische en thermische energiebronnen. Energiebeheer en opslag kunnen efficiënter worden aangepakt door gebruik te maken van meer uitgebreide energieconversiesystemen zoals warmtepompen en Organic Rankine Cycles of ORC’s. Tijdens periodes met hoge elektriciteitsprijzen zouden warmtekrachtsystemen zoals ORC's elektriciteit kunnen produceren op basis van warmte. Tijdens periodes met lage elektriciteitsprijzen zouden warmtepompen warmte op lage temperatuur kunnen opwarmen tot hogere temperaturen die bruikbaar zijn voor consumenten.

Conversiesystemen zullen een belangrijke rol spelen in het optimale gebruik van hernieuwbare energiebronnen en in de interactie tussen energienetwerken. De conversiesystemen moeten flexibel en efficiënt zijn en uitgerust met nieuwe componenten om te kunnen worden gebruikt als hub tussen netwerken en om extra diensten aan een of meer netwerken te leveren. De afgelopen jaren heeft EnergyVille zich geconcentreerd op warmtepompen, ORC's en warmtewisselaarconcepten.

Meer info over het ORC onderzoek binnen EnergyVille is hier te vinden.