Actualitat

La substitució de motors de combustió a equips elèctrics representa una gran oportunitat per a l'electrònica de potència, però també un desafiament. El més gran d’aquests és, probablement, l’exigència d’un major grau d’eficiència, que ve motivada per raons econòmiques i mediambientals. Des del punt de vista de la tecnologia implementada en els dispositius electrònics de potència, creix el protagonisme de materials capaços de proporcionar aquesta major eficiència, com el carbur de silici (SiC) o el nitrur de gali (GaN), idonis per a una commutació ràpida i de baix consum. Els inversors solars, com els que incorporen components de SiC, així com els carregadors de bateries basats en circuits de GaN, en són dos exemples.

Alta potència per centímetre cúbic

Un altre factor clau per a l’electrificació és la densitat de potència, ja que l’espai disponible és limitat en moltes aplicacions. Pensem, per exemple, en els incomptables equips portàtils alimentats per petites bateries o en els vehicles elèctrics, que destinen la major part de la seva mida a l'habitacle i la bateria dels quals no pot ser ni molt gran ni pesar excessivament. Està demostrat que una major freqüència de commutació en la conversió de l'energia elèctrica (sigui DC/AC, DC/DC, AC/DC o AC/AC) permet disminuir la mida dels sistemes de potència, però això comporta el risc de generar moltes pèrdues, per tant, escalfor.

Això ens porta de nou a l’eficiència, així com a l’adopció de solucions innovadores relacionades amb topologies de circuits i encapsulats capaços de subministrar l’energia necessària, de manera fiable, segura i al llarg del màxim temps possible. A això cal afegir que no han de generar soroll ni interferències electromagnètiques que puguin afectar altres dispositius propers, per a la qual cosa han de complir una estricta normativa que exigeix instal·lar filtres EMI/RFI si cal.

Una topologia ben coneguda per reduir les pèrdues de commutació i la distorsió és PWM (pulse width modulation). En concret, una versió avançada anomenada SVPWM (space vector PWM) que contribueix a augmentar l'eficiència i la qualitat de l'ona lliurada. Aquesta topologia és utilitzada per Salicru en els seus inversors solars EQUINOX. També els components de SiC, abans esmentats, formen part dels inversors de Salicru.

Un últim aspecte destacable en aquest repàs general a les tendències de l'electrònica de potència és la seva progressiva combinació amb l'entorn digital i en concret amb IoT (Internet of Things, és a dir, Internet de les Coses). El fort creixement que experimenta el nombre de dispositius connectats a IoT ha arribat a l’entorn de l’electrònica de potència per mitjà de la comunicació dels equips a través del núvol per tal de facilitar i millorar la supervisió. Aquest factor, especialment rellevant des del punt de vista de la seguretat quan es treballa amb tensions, corrents i potències elevades, es plasma en el cas de Salicru en les solucions Nimbus, utilitzades per exemple en els SAI (sistemes d'alimentació ininterrompuda) per a gestió remota, avís d'incidències, seguiment de l'estat de salut de l'equip i accions preventives de manteniment. L’electrònica de potència exerceix una funció que va molt més enllà del subministrament de DC o AC: aquest subministrament ha de ser fiable, eficient, rendible i segur. Tot això exigeix a les empreses del sector aplicar les tecnologies més avançades per protegir i augmentar la seva competitivitat.