Untersuchung von gestapelten dielektrischen Elastomerwandlern zur Energiegewinnung

In der vorliegenden Arbeit werden die dielektrischen Elastomergeneratoren (DEG) und deren Grundlagen sowie Anforderungen theoretisch untersucht und erarbeitet. Der Aufbau und das Funktionsprinzip des DEGs werden in erster Linie verdeutlicht. Die möglichen Betriebsarten des DEGs und ihrer jeweilige maximale elektrische Energiegewinn werden im nächsten Schritt hergeleitet und bewertet. Danach werden die Materialeigenschaften der Elektroden und des Elastomers, vorgestellt. Auf Basis dieser Ergebnisse wird ein elektrisches Modell für den DEW erstellt, das die dabei auftretenden Verluste berücksichtigt. Der am EMK Institut hergestellte DEW wird für den Einsatz als Generator exemplarisch untersucht. Danach werden drei mögliche elektrische Realisierungen des DEGs vorgestellt: Switcher-Methode, self-priming-circuit und VCES-Schaltung. Anschließend wird die Eignung des am EMK Institut hergestellten DEWs für die drei elektrischen Implementierungen untersucht. Schließlich werden die Switcher-Methode und dessen Energiegewinn theoretisch untersucht