Fraunhofer IZM presenta el inversor 'Dauerpower
Según el Fraunhofer IZM, el inversor tiene una eficiencia máxima del 98,7%. Ofrece una potencia constante (traducción literal de la palabra alemana 'Dauerpower') de aproximadamente 600 kW u 815 caballos, incluso durante periodos de tiempo prolongados. Esto es, según Fraunhofer, "1,5 veces la potencia que manejan los camiones pesados actuales propulsados por diesel".
"El inversor Dauerpower puede soportar incluso 720 kW o 979 caballos de potencia en ráfagas cortas", añade la institución de investigación. Eso, a su vez, establecerá un nuevo punto de referencia para los deportivos eléctricos de gama alta".
Los componentes individuales del inversor Dauerpower, introducido por primera vez el año pasado, son de pequeño tamaño y "prometen una gran modularidad", lo que significa que pueden adaptarse a todo tipo de aplicaciones.
Para manejar este tipo de potencia, el módulo Dauerpower se basa en transistores de carburo de silicio. Para procesarlos, el Fraunhofer IZM utiliza un innovador proceso de preenvasado, en el que dos de estos transistores de SiC se aplican directamente sobre un sustrato cerámico en el instituto.
"La incrustación de semiconductores nos permite colocar los conductores de alimentación y retorno mucho más cerca unos de otros y reducir la inductancia de fuga", afirma Dominik Seidenstücker, uno de los científicos principales de la innovación. "La menor inductancia de fuga del módulo permite una transición de conmutación más rápida. Esto, a su vez, significa pérdidas aún menores en los semiconductores".
También se ha optimizado la refrigeración para aumentar aún más la eficiencia. El elemento de refrigeración, fabricado en cobre, se imprimió en 3D. Se ajusta 'a los requisitos térmicos de los módulos y garantiza una disipación uniforme del calor', explica el Fraunhofer. A continuación, los componentes críticos se montan en el sistema de refrigeración mediante sinterización de plata, 'lo que garantiza de nuevo su integración térmica óptima'.
El segundo aspecto está hecho de aluminio, también con una impresora 3D. En él se conduce el calor utilizando agua. El comunicado de prensa del Fraunhofer IZM afirma que el sistema funciona con 10 l de refrigerante por minuto, pero sólo pierde 150 milibares de presión. Los investigadores concluyen: "Con una tecnología de refrigeración tan avanzada, el inversor se mantiene en la temperatura óptima de funcionamiento incluso cuando está sometido a una carga pesada. Se podría decir que el inversor Dauerpower sabe cómo mantener la calma".
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