Im Zuge der Energiewende kommt es zu einem Wandel der Erzeugerstruktur. Während konventionelle Einheiten wie Kohlekraftwerke sukzessive abgeschaltet werden, gibt es eine wachsende Anzahl an leistungselektronisch gekoppelten Betriebsmitteln wie Windenergieanlagen oder Photovoltaikanlagen. Hierdurch kommt es zu neuen Herausforderungen bei der Netzstabilität und Netzregelung. Die Reserven für netzbildende Fähigkeiten von konventionellen Kraftwerken waren in der Vergangenheit ausreichend, um einen stabilen und sicheren Übertragungsnetzbetrieb auch bei Störungen zu gewährleisten. Zukünftig müssen jedoch leistungselektronisch gekoppelte Betriebsmittel netzbildende Eigenschaften aufweisen, damit bei Abschaltung der konventionellen Anlagen keine Gefährdung der Stabilität der Teilsysteme und des Gesamtsystems entsteht. Im Mittelpunkt des Forschungsbereiches steht die Netzregelung, welche die dafür notwendigen Stabilitätsanforderungen sichert.

Im Zuge der Dekarbonisierung des Verkehrssektors besteht ein großes Interesse an einer zunehmenden Elektrifizierung von Flugzeugen im Allgemeinen und des Antriebstranges im Speziellen. Der Trend geht hierbei in Richtung der Nutzung von Wasserstoff als primärer Energieträger. Um die technische Realisierbarkeit eines brennstoffzellenbetriebenen Flugzeugs mit elektrischem Antriebsstrag zu untersuchen, soll im Rahmen des Projektes am ZAL (Zentrum für Angewandte Luftfahrtforschung) ein skalierter Versuchsstand einer Antriebseinheit entstehen. Aus elektrischer Sicht besteht der Antriebsstrang aus Energiespeichern, insbesondere der Brennstoffzelle und unterstützenden Batterien, einer Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsstrecke, einem Elektromotor und leistungselektronischen Umrichtern. Neben dem Entwurf und der Bewertung unterschiedlicher elektrischer Systemkonzepte sind die Entwicklung von geeigneten Betriebsstrategien im Rahmen des Energiemanagements und die Ausarbeitung von Regelkonzepten für die leistungselektronischen Umrichter für einen stabilen und robusten Betrieb Gegenstand der Forschung. Der Prüfstand dient hierbei zur praktischen Validierung und Absicherung der aus den Simulationen gewonnenen Erkenntnisse.