Convertitore di potenza Mercedes: presentata una nuova tecnologia per 800 Volt
Con lo sviluppo di un’elettronica di potenza innovativa denominata Power Converter, Mercedes presenta una tecnologia fondamentale per i futuri veicoli elettrici. Il sistema utilizza microconvertitori programmabili per controllare in modo personalizzato i flussi di energia a livello di singole celle batteria o di piccoli gruppi di celle.
In questo modo è possibile fornire una tensione di uscita ad alta tensione costante fino a 800 volt, che rimane in gran parte indipendente dallo stato attuale di carica e di invecchiamento delle singole celle batteria. La regolazione basata su software separa quindi la generazione di alta tensione dalla classica configurazione a serie delle celle nell’accumulatore, affidando questo compito all’elettronica decentralizzata.
Convertitore di potenza di Mercedes
Immagine di: Mercedes-Benz
Nella pratica, il concetto si basa su diversi componenti elettronici di potenza a microscala collegati in parallelo, la cui interazione permette una scalabilità flessibile e adeguata alle esigenze della potenza totale. La fase attuale di sviluppo raggiunge una potenza fino a 3 kW per applicazioni a 800 volt ed è progettata sia per applicazioni in corrente alternata (AC) che in corrente continua (DC). Grazie a questo approccio modulare, è possibile integrare componenti fino ad ora separati all’interno dell’architettura del veicolo in un’unica unità hardware.
Compatto e leggero
La combinazione di questi elementi offre nuove libertà nella progettazione delle batterie, del sistema di trazione e dei sistemi di carica. Oltre a una struttura più compatta e a una riduzione del peso totale, il convertitore di potenza permette l’integrazione di diverse funzioni di carica.
Il sistema supporta sia i processi di carica in corrente alternata che in corrente continua, creando le condizioni tecniche per una carica bidirezionale. Ciò consente di realizzare scenari di utilizzo come Vehicle-to-Home (V2H) o Vehicle-to-Grid (V2G), in cui il veicolo funge da serbatoio di accumulo per l’edificio o la rete elettrica pubblica.
Inoltre, il controllo decentralizzato migliora l’efficienza complessiva del sistema di trazione elettrica. Compensando il processo di invecchiamento delle singole celle batteria, è possibile ridurre al minimo la perdita di autonomia nel corso della vita utile del veicolo.
Allo stesso tempo, la separazione tra tensione e numero di cellule semplifica la modularizzazione dei motori, facilitando così l’utilizzo parallelo di questa tecnologia sia nei veicoli completamente elettrici che negli ibridi plug-in. Secondo Mercedes, la tecnologia si trova attualmente in fase di sviluppo e non è ancora disponibile per la produzione in serie.
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