Sistema de propulsión multifase con convertidor de banda ancha para aplicaciones de vehículo eléctrico (MultiphaseWBG). PID2020-115126RB-I00
- Periodo:
- desde 2021 hasta 2024
- Entidad financiadora:
- Ministerio de Ciencia e Innovación
- Descripción:
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El presente proyecto investigará los elementos más significativos de los convertidores de potencia de automoción y su control, siendo el objetivo principal del proyecto el desarrollo integral de la unidad de control de potencia basada en semiconductores WBG y tecnologías PMa- SynRM multifase libres de tierras raras tolerantes a fallos para el sector de la automoción, los cuales proveerán a los futuros vehículos eléctricos e híbridos de una mayor densidad de potencia, mayor eficiencia, capacidad de operación a altas frecuencias de conmutación y operación tolerante a fallos.
Como resumen, los temas específicos de este proyecto se centrarán en: 1) la integración de dispositivos semiconductores de banda ancha de nueva generación con capacidad de operación a altas frecuencias de conmutación y altas temperaturas, 2) la incorporación de circuitos driver específicos, 3) la investigación en estrategias de control tolerantes a fallos, que explotarán completamente los grados de libertad adicionales de las máquinas PMa-SynRM conectadas en estrella, incluido el control novedoso de reparación ante fallos en el convertidor de potencia y el resolver (operación sensorless), 4) la investigación en técnicas de control y modulación avanzadas (centrándose, especialmente, en la operación a altas velocidades y la optimización de la eficiencia y 5) el diseño de un módulo de potencia óptimo mediante un nuevo paradigma de posicionamiento de los dies, el cual permitirá una reducción considerable de las inductancias parásitas, mejorando el funcionamiento general del convertidor de potencia. Como resultado, se espera presentar una solución completa de electrónica de potencia para su aplicación en la próxima generación de máquinas eléctricas de alta velocidad (HSEM, High Speed Electric Machine) para la automoción, en vehículos con sistemas de refrigeración altamente simplificados y espacios limitados para la instalación de componentes.