Tranziția către o economie decarbonizată se accelerează rapid, iar cererea de tehnologii inovatoare este în creștere pentru a sprijini adoptarea pe scară largă a vehiculelor electrice (VE). Proiectarea unor componente electronice de putere compacte și mai ușoare este esențială atunci când se dorește o proiectare eficientă și creșterea autonomiei de deplasare a vehiculelor electrice – adăugând valoare pentru inginerii de sistem ai furnizorilor Tier 1 / OEM și pentru consumatori.
După ce au colaborat îndeaproape timp de mai mulți ani, LEM și Semikron Danfoss au proiectat un nou concept, numit Nano, care îmbină capabilitățile gamei de senzori de curent de la LEM cu platforma de module de putere în jumătate de punte DCM de la Semikron Danfoss pentru aplicații auto de mare putere. Colaborarea are ca rezultat un senzor cu miez magnetic mai mic cu 60% decât orice alt senzor disponibil până acum, fără niciun compromis în ceea ce privește performanța.
“Senzorul de curent Nano este un exemplu excelent al felului în care compania LEM este capabilă să lucreze împreună cu specialiștii din industrie pentru a aborda provocările de sistem ale clienților și pentru a crea soluții inovatoare de detectare a curentului care oferă niveluri optime de performanță. Acest proiect a reprezentat mare provocare, iar frumusețea reușitei constă în colaborarea perfectă cu Semikron Danfoss. Ambele echipe au fost capabile să lucreze aproape ca o singură echipă. Am reușit să împingem limitele, deoarece am creat o sinergie din diferitele noastre competențe.” a declarat Damien Coutellier, Senior electronics engineer și Nano project manager la LEM
Senzorul nou dezvoltat face posibilă integrarea completă a funcției de detecție în modulul de alimentare, minimizând amprenta componentelor, simplificând procesul de asamblare și menținând costurile la un nivel scăzut.
Produsul este ideal mai ales pentru utilizarea cu invertoare de tracțiune pentru vehicule electrice (EV) cu platforma DCM, dar este compatibil și cu alte platforme de module de putere ale Semikron Danfoss. Ideea inovatoare din spatele conceptului Nano a fost aceea de a proiecta un senzor de curent cu miez magnetic care să încapă în spațiul nefolosit dintre partea superioară a modulului de alimentare și placa de comandă a porții.
Acest lucru permite ca amprenta senzorului de curent să se suprapună cu amprenta modulului de alimentare. Ca urmare, senzorul de curent Nano nu ocupă spațiu suplimentar în invertor. De asemenea, nu sunt necesare componente suplimentare pentru fixarea mecanică a senzorului și conectarea electrică a acestuia la placa de comandă. Astfel se obține cel mai înalt nivel de integrare pe care îl poate atinge un senzor de curent cu miez magnetic. Senzorul de curent Nano este montat pe modulul de putere DCMTM, care utilizează cea mai recentă generație de MOSFET-uri SiC de 750V și 1200V și are un curent nominal de 200A până la 1000A.
Caracteristicile platformei DCM permit ca noul dispozitiv să satisfacă cerințele de armonizare a izolației pentru bateriile de 800V conform IEC 60664-1. În același timp, robustețea mecanică superioară, stabilitatea la temperaturi ridicate și protecția împotriva umidității și a vibrațiilor permit invertoarelor să ofere performanțe stabile și fiabile într-o gamă largă de medii.
“Lucrând îndeaproape cu LEM, Semikron Danfoss a reușit să dezvolte o soluție unică, îmbinând ce este mai bun din cele două lumi – expertiza noastră în domeniul electronicii de putere alături de cunoștințele LEM în materie de detectare a curentului și metrologie. Ca urmare, această soluție ‘plug-and-play’ va permite clienților noștri să economisească mult timp și efort, deoarece nu vor mai trebui să își facă griji în legătură cu amprenta senzorului de curent, asamblarea, validarea, testarea sau chiar performanța – toate acestea sunt rezolvate într-un singur pachet” a afirmat Thomas Zöls, Senior Electrical Engineers la Semikron Danfoss