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CORDIS - Risultati della ricerca dell’UE
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Super-HEART: a fault-tolerant and highly efficient energy hub with embedded short-term energy storage for high availability electric power delivery

Descrizione del progetto

Integrare fonti di energia in un dispositivo ad alta efficienza

Fonti di energia come le celle a combustibile mostrano dinamiche limitate per la fornitura energetica. Tuttavia, il fabbisogno di elettrificazione della società è in crescita e sono necessarie soluzioni per la continuità operativa. L’integrazione di molteplici fonti di energia, tra cui i generatori basati sulle energie rinnovabili, l’energia solare e lo stoccaggio di energia, rappresenta un’opzione attraente. Al fine di agevolare questa integrazione, il progetto Super-HEART, finanziato dall’UE, svilupperà un convertitore elettrico innovativo basato su strategie di tolleranza ai guasti dimostrate in un progetto precedente. L’obiettivo generale è fornire energia ininterrotta con un impatto ambientale ridotto. Tra gli ulteriori vantaggi ci sono il rendimento elevato, il costo contenuto e l’assenza di perturbazioni. Il convertitore elettrico di Super-HEART dovrebbe trovare applicazione in vari ambiti, tra cui la fornitura di alimentazione elettrica ininterrotta nei centri dati.

Obiettivo

"Power electronics (PE) is spreading through society, including in mission critical applications. However, PE devices are prone to failure, and high availability is usually ensured using redundancy - which is expensive and bulky. In the meantime, PE allows hybrid (AC & DC) electric distribution, which is key to integration of solar power and use of hydrogen as energy carrier. But loads can be affected by the limited dynamics of power sources like fuel cells and by disturbances carried by the network.

With Super-HEART, we want to build an energy hub connecting power sources and load, and able to deliver uninterrupted power. To this end, we will develop a multi-port modular converter with fault ride-through capability. This will be ensured using fault-tolerance strategies already proved in the ERC PoC Project ""U-HEART"", improved by the integration of supercapacitors (SC) to allow using reliable and low-cost mechanical switches to isolate the faulty parts instead of semiconductor switches, leading to a significantly higher TRL. Super-HEART will use SC also for compensating disturbances and the low dynamics of hydrogen-based storage. But commercial SC have power and energy densities too low to be practically considered here. Therefore, previously developed high-performance and environment friendly SC will be further optimised in this project and embedded in the converter by optimal co-design.

In parallel to the technological development, we will prepare the monetisation of the IP, comprising a market analysis, the development of solid business model and tech-to-market transition plan, and the search for clients and partners.

Ultimately, a power converter with embedded SC with availability, power density, cost, and losses, 20% better than state-of-the-art will have been developed, with reduced environmental impact. It will be ready for qualification and have undergone field tests. Potential clients and partners for the development and distribution will have been found."

Campo scientifico (EuroSciVoc)

CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.

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Meccanismo di finanziamento

HORIZON-EIC -

Coordinatore

CHRISTIAN-ALBRECHTS-UNIVERSITAET ZU KIEL
Contributo netto dell'UE
€ 1 338 037,00
Indirizzo
OLSHAUSENSTRASSE 40
24118 Kiel
Germania

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Regione
Schleswig-Holstein Schleswig-Holstein Kiel, Kreisfreie Stadt
Tipo di attività
Istituti di istruzione secondaria o superiore
Collegamenti
Costo totale
€ 1 791 580,75

Partecipanti (2)