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Le remplacement des moteurs à combustion par des équipements électriques représente une énorme opportunité pour l’électronique de puissance, mais pose également des défis. La demande d’une plus grande efficacité, motivée par des raisons économiques et environnementales, est probablement le plus important de ces défis. Du point de vue de la technologie déployée dans les appareils électroniques de puissance, les matériaux en mesure d’offrir une plus grande efficacité, tels que le carbure de silicium (SiC) ou le nitrure de gallium (GaN), idéaux pour assurer une commutation rapide et à faible consommation, prennent de plus en plus d’importance. Les onduleurs solaires, tels que ceux qui intègrent des composants SiC, ainsi que les chargeurs de batterie basés sur les circuits à base de GaN, en sont deux exemples.

Haute puissance par centimètre cube

Un autre facteur essentiel de l’électrification est la densité de puissance, et ce, en raison de l’espace limité de nombreuses applications. C’est le cas, par exemple, des innombrables équipements portables alimentés par de petites batteries ou des véhicules électriques dont la plus grande partie est réservée à l’habitacle et dont la batterie ne doit être ni trop grande ni trop lourde. S’il est établi qu’une fréquence de commutation plus élevée lors de la conversion de l’énergie électrique (CC/CA, CC/CC, CA/CC ou CA/CA) permet de réduire l’encombrement des systèmes de puissance, cela comporte néanmoins un risque de générer des pertes et donc de la chaleur.

Et cela nous ramène à l’efficacité et à la nécessité d’adopter des solutions innovantes dotées de topologies de circuits et d’encapsulation capables de fournir l’énergie nécessaire de manière fiable, sûre et le plus longtemps possible. À cela s’ajoute l’obligation de ne pas générer de bruit ni d’interférences électromagnétiques susceptibles d’avoir une incidence sur d’autres appareils à proximité et, par conséquent, de satisfaire à des exigences réglementaires strictes qui exigent, le cas échéant, l’installation de filtres EMI/RFI.

L’une des topologies les plus connues pour réduire les pertes de commutation et la distorsion est la PWM (pulse width modulation) et, plus particulièrement, une version plus avancée, appelée SVPWM (space vector PWM), qui contribue à accroître l’efficacité et la qualité de l’onde fournie. Et les onduleurs solaires EQUINOX de Salicru intègrent cette topologie. En outre, les onduleurs de Salicru intègrent également les composants SiC susmentionnés.

Un dernier aspect important de ce tour d’horizon des tendances de l’électronique de puissance est son intégration progressive au sein des environnements numériques, notamment dans l’IoT (Internet Of Things, à savoir l’Internet des objets). La croissance massive des appareils connectés à l’IoT a atteint l’électronique de puissance en montrant l’importance qu’elle revêt pour la communication des équipements à travers le nuage afin de faciliter et d’améliorer la surveillance. Ce facteur, particulièrement important pour la sécurité en matière de gestion de tensions, de courants et de puissances élevées, transparaît dans les solutions Nimbus de Salicru, utilisées, par exemple, avec les onduleurs (systèmes d’alimentation ininterrompue) pour la gestion à distance, les notifications d’incidences, le suivi de l’état de santé des équipements et les opérations de maintenance préventive.

L’électronique de puissance joue un rôle qui va bien au-delà de l’alimentation en courant continue ou de courant alternatif : cette alimentation doit être fiable, efficace, rentable et sûre. Ce qui oblige les entreprises du secteur à utiliser les technologies les plus avancées pour se protéger et accroître leur compétitivité.