Ad
Ad
Ad
Ad
Ad
Ad
Ad
Ad
Ad
Ad
Ad
Ad
Ad

CEA și Grupul Renault dezvoltă un încărcător de bord bidirecțional de foarte mare eficiență

Principiul V2G, sau vehicle-to-grid, o tehnologie de schimb bidirecțional care va permite în curând vehiculelor Renault să restituie o parte din energia electrică stocată în baterii pentru a optimiza funcționarea rețelei și a compensa caracterul intermitent al energiilor regenerabile.

Pe această temă, și pentru a merge și mai departe, CEA, un actor major în domeniul cercetării, și Grupul Renault, pionier și expert în vehicule electrice, lucrează deja la generațiile viitoare ale acestor tehnologii V2G care vor fi implementate până la sfârșitul deceniului. În acest scop, CEA și Grupul Renault au dezvoltat împreună o nouă arhitectură de convertor electronic de putere direct integrată în încărcătorul vehiculului.

Rezultatul a aproape trei ani de cercetare și obiectul a 11 brevete comune, acest convertor de putere1, dezvoltat din materiale inovatoare și mai compact, va reduce pierderile de energie cu 30%, va îmbunătăți timpul de reîncărcare a vehiculului și va garanta durabilitatea bateriei. Mai mult decât atât, va fi bidirecțional, stocând energia din rețeaua electrică.

Materiale inovatoare

Echipele de cercetare și dezvoltare ale CEA și ale Grupului Renault și-au combinat expertiza în domeniul electronicii de putere la bord, în special în domeniul materialelor semiconductoare cu bandă interzisă largă, fie că este vorba de nitrură de galiu (GaN) sau de carbură de siliciu (SiC).

Ca urmare, noua arhitectură bazată pe materiale semiconductoare cu bandă largă permite reducerea pierderilor de energie cu 30% în timpul conversiei și reducerea încălzirii cu aceeași valoare, facilitând răcirea sistemului de conversie.

Jean-François Salessy, vicepreședinte Advanced Engineering, Grupul Renault, explică: „Acest proiect cu CEA ne-a depășit așteptările, confirmând capacitatea de a obține performanțele așteptate în materie de eficiență și compactitate.  El deschide perspective puternice pentru electronica de putere, care reprezintă o adevărată provocare în vehiculul electric, pentru a utiliza cât mai bine capacitățile bateriilor. Cu o încărcare bidirecțională, vehiculul deservește rețeaua electrică și permite consumatorului final să reducă costurile energetice.”

Reducerea volumului încărcătorului

În plus, activitatea inginerilor de optimizare a componentelor active (semiconductori) și pasive (condensatori și componente inductive înfășurate) a permis o reducere a volumului și a costului încărcătorului. Datorită utilizării materialelor din ferită, dedicate frecvențelor înalte, și a unui proces de injecție a formei numit „Power Injection Molding”, convertorul a devenit mai compact.

„Suntem mândri să sprijinim Grupul Renault în această dezvoltare”, a declarat Sébastien Dauvé, CEO al CEA-Leti. „Am reușit să reunim viziunea de sistem a Grupului Renault privind electrificarea vehiculului și a grupului motopropulsor, precum și competențele echipelor noastre în materie de arhitecturi și componente de convertoare; în final, am implementat o arhitectură adaptată nevoilor și cu o valoare adăugată ridicată.”

Către mai multă performanță

Această nouă arhitectură de convertor oferă o capacitate de încărcare de până la 22 kW în modul trifazat, permițând o încărcare mai rapidă a vehiculului și asigurând în același timp durabilitatea bateriei. De asemenea, aceasta permite încărcătorului să fie bidirecțional, astfel încât energia stocată în baterie să poată fi reintrodusă în rețea sau utilizată pentru a satisface nevoile energetice ale unei case autonome, cu condiția ca aceasta să fie echipată cu un contor bidirecțional. Soluția este compatibilă cu standardele de compatibilitate electromagnetică (EMC) ale rețelelor și ale mașinii. „Utilizarea de materiale inovatoare, cu brevete comune Grupului Renault – CEA pentru încărcător, a făcut posibilă fabricarea transformatorului dedicat, care este o componentă cheie în acest tip de dezvoltare, deoarece permite o reducere a volumului cu performanțe care depășesc stadiul actual al tehnicii”, descrie François Legalland, directorul general al CEA-Liten.

Articole similare

Ad