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Convertitore front-end bidirezionale per batterie o celle a combustibile

I convertitori DC/DC, in particolare con caratteristiche di isolamento ed elevata potenza, sono diventati oggi componenti fondamentali in diversi settori come quello dell'automotive e  quello delle energie alternative. 

Un Front-End bidirezionale è grado di controllare il flusso di potenza tra una sorgente a bassa tensione, come una stringa fotovoltaica o un pacco di batterie o di celle a combustibile, e un utilizzatore a tensione più elevata come per esempio un inverter per carichi locali oppure un inverter parallelo-rete.
In determinate applicazioni e in particolari condizioni di funzionamento il flusso di potenza si può invertire andando dall'utilizzatore ad alta tensione verso la sorgente a bassa tensione, che in questa circostanza funziona da dispositivo di storage.
L'isolamento galvanico è normalmente richiesto per garantire la massima flessibilità del sistema e soddisfare le normative.
L'impiego di nuove topologie e di strategie di controllo non convenzionali consente di realizzare dispositivi con caratteristiche estremamente avanzate come la commutazione “soft” anche con fattori di boost superiori a 1:40, con evidenti vantaggi sia in termini di EMC sia in termini di rendimento.

L'utilizzo di componenti a MOSFET e di trasformatori planari ad elevatissima densità di potenza permette di lavorare a frequenze particolarmente elevate anche con correnti di centinaia di ampère, portando ad una sostanziale riduzione di pesi e volumi.

Specifiche tecniche

Potenza: 3 kW
Ingresso: 10 V – 350 A
Uscita: 400 V – 7,5 A
Frequenza di commutazione: 50 kHz
Rendimento: > 90 %

 

Ambiti di sviluppo

  • Generatori a motore endotermico 
  • Dispositivi a scarica nei gas e sorgenti laser
  • Saldatrici ad arco
  • Impianti per trattamenti termici a induzione
  • Forni industriali, Essicatori, Inceneritori
  • Impianti di refrigerazione
  • Trattamento rifiuti speciali
  • Fonditrici per il settore orafo e odontotecnico
  • Celle a combustibile

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