Portal Español – Vehículo eléctrico: CEA y Grupo Renault desarrollan cargador de a bordo bidireccional de muy alta eficiencia

¿Y si el coche se convirtiera en un pilar de la red eléctrica? Este es el principio de V2G, o vehicle-to-grid, una tecnología de intercambio bidireccional que permitirá a los vehículos Renault devolver en breve parte de la electricidad almacenada en las baterías para optimizar el funcionamiento de la red y compensar el excedente -sulpot que es de naturaleza cambiante. energías.

Sobre este tema y más, CEA, un actor importante en investigación, y el Grupo Renault, pionero y experto en vehículos eléctricos, ya están trabajando en las próximas generaciones de estas tecnologías V2G que se desplegarán a finales de la década. Para ello, CEA y el Grupo Renault desarrollaron conjuntamente
una nueva arquitectura electrónica del convertidor de potencia conectado directamente al cargador del coche. Como resultado de casi 3 años de investigación y ha sido objeto de 11 patentes comunes presentadas, este convertidor de potencia* fabricado con materiales innovadores y más compactos reducirá la pérdida de energía en un 30 %, mejorará el tiempo de actividad, la carga del automóvil y la duración de la batería. Mejor aún, está por encima de todo.
bidireccional mediante el almacenamiento de energía de la red eléctrica.

Materiales innovadores

El equipo de I+D de CEA y del Grupo Renault combinó su experiencia en electrónica de potencia embarcada, concretamente en
llamados materiales semiconductores “Grand Gap”, ya sea en Nitruro de Galio (GaN) o Carburo de Silicio (SiC). Resultado: la nueva arquitectura basada en componentes “Grand Gap” lo hace posible
reducir la pérdida de energía en un 30% durante la conversión, y por tanto el calentamiento, facilita la refrigeración del sistema de conversión.

El número de revistas ha disminuido.

Además, se habilita el trabajo de ingenieros para optimizar partes activas (semiconductores) y pasivas (condensadores y partes inductivas bobinadas).
reducción en la cantidad y el costo del cargador. Gracias al uso de materiales de ferrita, dedicados a alta frecuencia, y un proceso de moldeo por inyección llamado “Power Injection Molding”, el convertidor se hace más compacto.

Hacia un mayor rendimiento

Esta nueva arquitectura de convertidor ofrece una
capacidad de carga hasta 22 kW
en modo trifásico, que permite cargar tu coche más rápido garantizando la durabilidad de la batería. también permite
el cargador es bidireccional, la energía almacenada en la batería puede, por ejemplo, devolverse a la red o utilizarse para suplir las necesidades energéticas de una vivienda autónoma, siempre que ésta esté equipada específicamente con un contador bidireccional. La solución es compatible con los estándares de compatibilidad electromagnética (EMC) de redes y automóviles.

Este proyecto con CEA superó nuestras expectativas al confirmar la capacidad de lograr el rendimiento esperado en términos de eficiencia y compacidad. Esto abre fuertes perspectivas en la electrónica de potencia que constituyen un verdadero reto en el vehículo eléctrico para aprovechar al máximo las capacidades de las baterías. Con la recarga bidireccional, el vehículo está al servicio de la red eléctrica y permite al consumidor final reducir sus costes energéticos. » Jean-François Salessy, Director de Ingeniería Avanzada del Grupo Renault

Estamos orgullosos de apoyar al Grupo Renault en este desarrollo. Pudimos unir la visión de sistemas del Grupo Renault en la electrificación de vehículos y el tren motriz, y las habilidades de nuestros equipos en arquitecturas y componentes de convertidores; al final implementamos una arquitectura adaptada a las necesidades y con un alto valor agregado. » Sébastien Dauvé, Director del Instituto Leti del CEA.

El uso de materiales innovadores con patentes conjuntas de cargadores Grupo Renault – CEA ha permitido crear un transformador dedicado, que es un elemento clave en este tipo de desarrollo, ya que permite una reducción de volúmenes con un rendimiento que está más allá del estado del Arte. » François Legaland, Director del Instituto Liten de la CEA.

*Un convertidor de potencia es un dispositivo electrónico, colocado entre una fuente de energía eléctrica y una carga alimentada, que permite adaptar la fuente a la carga y controlar la transferencia de energía de una a otra.