Professoren am Institut PES

Herr Prof. Dr. Johann Walter Kolar


Anschrift

Leistungselektronik/Kolar
ETH Zürich, ETL H 22
Physikstrasse 3
8092 Zürich

Raum ETL H 22
Telefon +41 44 632 28 34
Fax +41 44 632 12 12
 

CV

Johann W. Kolar (F´10) received his M.Sc. and Ph.D. degree (summa cum laude / promotio sub auspiciis praesidentis rei publicae) from the University of Technology Vienna, Austria.  Since 1982 he has been working as an independent international consultant in close collaboration with the University of Technology Vienna, in the fields of power electronics, industrial electronics and high performance drives. He has proposed numerous novel converter topologies and modulation/control concepts, e.g., the VIENNA Rectifier, the SWISS Rectifier, and the three-phase AC-AC Sparse Matrix Converter. Dr. Kolar has published over 400 scientific papers at main international conferences, over 150 papers in international journals, and 2 book chapters. Furthermore, he has filed more than 110 patents. He was appointed Assoc. Professor and Head of the Power Electronic Systems Laboratory at the Swiss Federal Institute of Technology (ETH) Zurich on Feb. 1, 2001, and was promoted to the rank of Full Prof. in 2004.  Since 2001 he has supervised over 60 Ph.D. students  and PostDocs.

The focus of his current research is on AC-AC and AC-DC converter topologies with low effects on the mains, e.g. for data centers, More-Electric-Aircraft and distributed renewable energy systems, and on Solid-State Transformers for Smart Microgrid Systems. Further main research areas are the realization of ultra-compact and ultra-efficient converter modules employing latest power semiconductor technology (SiC and GaN), micro power electronics and/or Power Supplies on Chip, multi-domain/scale modeling/simulation and multi-objective optimization, physical model-based lifetime prediction, pulsed power, and ultra-high speed and bearingless motors. He has been appointed an IEEE Distinguished Lecturer by the IEEE Power Electronics Society in 2011.

He received 7 IEEE Transactions Prize Paper Awards and 7 IEEE Conference Prize Paper Awards. Furthermore, he received the ETH Zurich Golden Owl Award 2011 for Excellence in Teaching and an Erskine Fellowship from the University of Canterbury, New Zealand, in 2003.

He initiated and/or is the founder/co-founder of 4 spin-off companies targeting ultra-high speed drives, multi-domain/level simulation, ultra-compact/efficient converter systems and pulsed power/electronic energy processing. In 2006, the European Power Supplies Manufacturers Association (EPSMA) awarded the Power Electronics Systems Laboratory of ETH Zurich as the leading academic research institution in Power Electronics in Europe.

Dr. Kolar is a Fellow of the IEEE and a Member of the IEEJ and of International Steering Committees and Technical Program Committees of numerous international conferences in the field (e.g. Director of the Power Quality Branch of the International Conference on Power Conversion and Intelligent Motion). He is the founding Chairman of the IEEE PELS Austria and Switzerland Chapter and Chairman of the Education Chapter of the EPE Association. From 1997 through 2000 he has been serving as an Associate Editor of the IEEE Transactions on Industrial Electronics and since 2001 as an Associate Editor of the IEEE Transactions on Power Electronics. Since 2002 he also is an Associate Editor of the Journal of Power Electronics of the Korean Institute of Power Electronics and a member of the Editorial Advisory Board of the IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering. 

Publikationen

Konferenzbeiträge
Artikel in wissenschaftlichen Zeitschriften
Patente
  • J. Everts, J. W. Kolar, Elektrischer Leistungswandler zur DC/DC-Wandlung mit dualen aktiven Brücken.
  • D. Bortis, M. Kasper, J. W. Kolar, Vorrichtung zur Gleichspannungswandlung für hohe Übersetzungsverhältnisse.
  • G. Ortiz, L. Fässler, J. W. Kolar, Messverfahren und Messvorrichtung zur Induktivitätsmessung bei der Messung einer Magnetischen Flussdichte I.
  • G. Ortiz, L. Fässler, J. W. Kolar, Messverfahren und Messvorrichtung zur Induktivitätsmessung bei der Messung einer Magnetischen Flussdichte II.
  • J. W. Kolar, B. Wrzecionko, L. Steinmann, H. Ertl et al., A Method for Measurement of Electric Current.
  • Y. Lobsiger, J. W. Kolar, et al., Active Gate Drive Circuit.
  • D. Bortis, J. W. Kolar, Vorrichtung zur transformatorischen Energieübertragung auf eine rotierende Welle.
  • T. Soeiro, J. W. Kolar, et al., Method for Determination of a Control Scheme for a NPC VSC, in particular as in Active Power Filter.
  • J. W. Kolar, G. Ortiz, F. Krismer, Electrical Converter and Method for its Operation.
  • T. Soeiro, J. W. Kolar, et al., Hybrid Rectifier and Method for Operating such Hybrid Rectifier.
  • T. Soeiro, J. W. Kolar, et al., Voltage Source Converter (VSC) with Neutral-Point-Clamped (NPC) Topology and Method for Operating such Voltage Source Converter.
  • D. O. Boillat, T. Friedli, J. W. Kolar, et al., Verfahren und Vorrichtung zur Beeinflussung elektrischer Schaltungen, insbesondere zur Einstellung der Güte schwingfähiger elektrischer Systeme.
  • T. Friedli, J. W. Kolar, T. Soeiro, Modularer bidirektionaler AC/AC-Konverter ohne Energiezwischenspeicher.
  • J. W. Kolar, M. Hartmann, T. Friedli, Hybrider Dreiphasiger AC/DC-Konverter und Verfahren zu dessen Steuerung.
  • U. Badstübner, J. W. Kolar, J. Miniböck, Verfahren zur Begrenzung von Überspannungen an den Ausgangs-Dioden eines potentialgetrennten DC/DC-Konverters.
  • J. W. Kolar, J. Mühlethaler, G. Ortiz, Vorrichtung zur Messung der Flussdichte im Magnetkreis von Mittelfrequenz-Hochleistungstransformatoren.
  • Y. Lobsiger, D. Bortis, J. W. Kolar, et al., Gate driver Unit for Electrical Switching Device.
  • J. W. Kolar, J. Biela, Bridgeless Flyback PFC Rectifier mit hohem Wirkungsgrad.
  • J. W. Kolar, T. Soeiro, J. Biela, et al., Method to Minimize Input Current Harmonics such as ESP Power Systems.
  • D. Aggeler, J. Biela, J. W. Kolar, Schalteinrichtung mit JFET-Serienschaltung.
  • J. W. Kolar, J. Biela, D. Hassler, Bidirektionaler, verlustarm schaltender Konverter.
  • J. W. Kolar, J. Miniböck, J. Biela, C. Marxgut, Bidirektionaler, verlustarm schaltender AC-DC-Konverter.
  • J. Biela, C. Marxgut, J. W. Kolar, Träger für eine elektronische Schaltung.
  • J. Biela, F. Giezendanner, J. W. Kolar, Operating Device for e.g. LED, of Lighting System for Lighting e.g. Rooms, Has Power Factor Correction Circuit Comprising Storage Throttle that Comprises Secondary Winding, where Winding Is Switched in Series with Coupling Capacitor.
  • J. Biela, J. W. Kolar, D. Aggeler, Verfahren zur Steuerung des du/dt Verhaltens einer MOSFET / JFET Kaskode .
  • J. Biela, J. W. Kolar, D. Aggeler, JFET-Serieschaltung.
  • S. Waffler, J. W. Kolar , Ansteuerschaltung für leistungselektronische Schalter.
  • J. W. Kolar, J. Schönberger, J. Biela, Vorrichtung zur Eingangsstromregelung hybrider Zwölfpuls-Gleichrichtersysteme .
  • J. W. Kolar, J. Biela, F. Giezendanner, Betriebsgerät für Leuchtmittel.
  • J. W. Kolar, J. Biela, F. Giezendanner, Control Input Driving Method for e.g. Zener Diode, Involves Galvanically Decoupling Input by Transformer, and Switching on and off of Input by Transformer Transmission of Bipolar Voltage Impulses from Control Unit as Clock Signal Source.
  • J. Biela, D. Bortis, J. W. Kolar, C. Marxgut, Vorrichtung zur Bearbeitung von Gestein mit Hochenergieimpulsen.
  • F. Schafmeister, J. W. Kolar, Unidirektionaler AC-AC Matrixkonverter mit Dreipunkt-Ein und -Ausgangsstufe.
  • F. Schafmeister, J. W. Kolar, Verfahren zum spannungslosen Schalten der Pulswechselrichterausgangsstufe eines indirekten Dreiphasen-AC-AC Matrixkonverters.
  • J. W. Kolar, J. Biela, F. Giezendanner, et al., Ballast for a Gas Discharge Lamp, for Example an HID Lamp, WIPO.
  • D. Bortis, S. Waffler, J. Biela, J. W. Kolar, Verfahren zur Konstantstromspeisung von Pulsed Power Systemen bei hoher pulsfrequenter Schwankung der Eingangskondensatorspannung.
  • D. Bortis, J. Biela, J. W. Kolar, Vorrichtung und Verfahren zur verlustarmen negativen Vormagnetisierung von Hochleistungs-Pulstransformatoren.
  • J. Biela, F. Giezendanner, J. W. Kolar, et al., Ballast for a Gas Discharge Lamp.
  • J. W. Kolar, Vorrichtung zur Regelung der Phasenzwischenkreisspannungen einer Sternschaltung einphasiger Pulsgleichrichtersysteme in Analogie zu Dreiphasen-Dreipunkt-Pulsgleichrichtersystemen.
  • T. Friedli, J. W. Kolar, Verfahren zur Dreipunktmodulation eines quasi-direkten Dreiphasen-AC/AC-Pulsumrichters.
  • F. Krismer, J. W. Kolar, Verfahren zur schaltverlustminimalen Steuerung eines bidirektionalen nicht potentialgetrennten Gleichspannungswandlers mit überlappendem Ein- und Ausgangsspannungsbereich.
  • H. Plesko, J. Biela, J. W. Kolar, Drehstromantriebssystem mit hochfrequent potentialgetrennter bidirektionalen Kopplung der Versorgungsspannungen.
  • J. Biela, H. Plesko, J. W. Kolar, Drehstromantriebssystem mit motorintegriertem Hochfrequenztrafo zur bidirektionalen Kopplung der Versorgungsspannungen.
  • H. Ertl, J. W. Kolar, Vorrichtung zur Bestimmung des Verlustwiderstandes von Elektrolytkondensatoren.
  • J. Miniböck, J. W. Kolar, Vorrichtung zur Messung gleichanteilbehafteter Wechselströme mittels eines einfachen Wechselstromwandlers.
  • J. W. Kolar, Vorrichtung zur Minimierung der Leitverluste integrierter Dreiphasen-Tief-Hochsetzsteller-Pulsgleichrichtersysteme.
  • J. W. Kolar, Regelung eines Tiefsetzstellergespeisten Dreipunkt-Hochsetzstellers mit frei vorgebbarer Unsymmetrie der Ausgangsteilspannungen.
  • J. W. Kolar, et al., Aktive Erdung eines schwebenden Bezugsystems von beweglich gelagerten Teilen.
  • L. Serpa, S. Round, J. W. Kolar, Virtual-Flux Decoupling Hysteresis Control for Mains Connected Inverter Systems.
  • J. Biela, J. W. Kolar, Vorrichtung zur aktiven Unterdrückung leitungsgebundener Gleichtakt- und Gegentaktstöraussendung leistungselektronischer Konverter.
  • J. W. Kolar, H. Ertl, Multizellen Hybrid-Leistungsverstärker zur Realisierung einer verlustarmen Testspannungsquelle geringen Innenwiderstandes und hoher Bandbreite.
  • S. Round, J. W. Kolar, Vorrichtung zur Koordination der Taktung und Sicherstellung konstanter Schaltfrequenz der Brückenzweige von Drehstrom-Pulsgleichrichtersystemen mit Toleranzbandregelung der Eingangsströme.
  • Y. Nishida, J. W. Kolar, et al., Hybride Zwölfpulsgleichrichtung mit geregelter modulierter Ausgangsspannung und rein sinusförmiger Stromaufnahme.
  • J. W. Kolar, Vorrichtung zur Entkopplung der Phasen-Toleranzbandregelungen dreiphasiger Dreipunkt-Pulsgleichrichtersysteme bei voller Nutzung des linearen Aussteuerbereiches und aktiver Symmetrierung der Ausgangsteilspannungen.
  • F. Schafmeister, J. W. Kolar, Verfahren zur Nutzung des ausgangsseitigen Blindstromes eines indirekten Dreiphasen-Matrixkonverters zur Erzeugung von Eingangsblindstrom.
  • J. W. Kolar, R. Greul, Vorrichtung zur Regelung der Zwischenkreisspannungen einer Sternschaltung einphasiger Stromversorgungsmodule mit Pulsgleichrichtereingangsstufe und offenem Sternpunkt.
  • J. Biela, J. W. Kolar, Transformator mit integrierter Serieninduktivität (Special Design of a Transformer with Integrated Series Inductance).
  • J. Biela, J. W. Kolar, Verlustarmer Hochfrequenztransformator mit ausgeprägter Streuung und geringer elektromagnetischer Störaussendung für den Einsatz in Serien-Parallel-Resonanzkonvertern.
  • T. Nussbaumer, J. W. Kolar, Modulationsverfahren zur Minimierung der Netzstromverzerrungen dreiphasiger Dreischalter-Tiefsetzsteller-Pulsgleichrichtersysteme.
  • J. W. Kolar, J. Miniböck, Vorrichtung zur pulsförmigen bipolaren Ansteuerung eines Piezo-Aktors hoher Leistung.
  • J. W. Kolar, H. Ertl, Vorrichtung zur Trennung der Funkstörspannungen dreiphasiger Stromrichtersysteme in eine Gleichtakt- und Gegentaktkomponente.
  • J. W. Kolar, J. Miniböck, Vorrichtung hoher Gleichtaktstörfestigkeit zur Ansteuerung abschaltbarer Leistungshalbleiter.
  • J. W. Kolar, G. Gong, Vorrichtung zur Potentialtrennung und ausgangssignalabhängigen Führung der Versorgungsspannungen eines Linear-Leistungsverstärkers.
  • J. W. Kolar, F. Schafmeister, Verfahren zur Minimierung der Schaltverluste eines quasi-direkten Dreiphasen-AC/AC-Pulsumrichters bei geringer Amplitude der Ausgangsspannungsgrundschwingung.
  • J. W. Kolar, et al., Modulationsverfahren zur Minimierung und gleichmässigen Verteilung von Schaltverlusten in quasi-direkten Dreiphasen-AC/AC-Pulsumrichtern.
  • J. W. Kolar, M. Baumann, Vorrichtung zur Sicherstellung sinusförmiger Stromaufnahme eines dreiphasigen Tief-Hochsetzsteller-Pulsgleichrichtersystems bei unsymmetrischer Netzspannung und Phasenausfall.
  • J. W. Kolar, M. Baumann, Verfahren zur Unterdrückung von Kreisströmen zwischen parallelgeschalteten Dreiphasenpulsgleichrichtersystemen mit eingeprägtem Ausgangsstrom.
  • J. W. Kolar, Dreiphasiger Hybrid-Wechselspannungs-Wechselspannungs-Direktumrichter minimaler Komplexität und hoher Kommutierungssicherheit.
  • J. W. Kolar, H. Ertl, Vorrichtung zur quasi-direkten pulsbreitengesteuerten Energieumformung zwischen Dreiphasensystemen.
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