Les convertisseurs DC-DC sont essentiels \u00e0 la transition en cours vers un avion plus \u00e9lectrifi\u00e9s (MEA). Le remplacement des syst\u00e8mes hydrauliques et pneumatiques par des solutions \u00e9lectriques n\u00e9cessite des convertisseurs optimis\u00e9s en termes de taille, de poids et de puissance (SWaP) qui garantissent \u00e9galement des niveaux \u00e9lev\u00e9s d’isolation.<\/p>\n
L’\u00e9quipe R&D de GAIA Converter a travaill\u00e9 en \u00e9troite collaboration avec l’Universidad Politecnica de Madrid pour d\u00e9velopper et mettre en \u0153uvre un nouvel outil de conception automatis\u00e9, bas\u00e9 sur un algorithme d’optimisation. L’\u00e9quipe a \u00e9t\u00e9 en mesure de respecter les sp\u00e9cifications strictes de la MEA, notamment les dimensions m\u00e9caniques, les conditions thermiques et les normes EMI, tout en faisant passer l’optimisation de la conception au niveau sup\u00e9rieur. Le projet a conduit \u00e0 la cr\u00e9ation d’un prototype optimis\u00e9 de convertisseur haute fr\u00e9quence (1MHz) r\u00e9sonant LLC. Le convertisseur dispose d’une plage de tension d’entr\u00e9e de 220 V \u00e0 320 V et d\u00e9livre une puissance de sortie de 1,5 kW \u00e0 une tension de sortie de 28 V. Ce convertisseur atteint un rendement \u00e9lev\u00e9 de plus de 96 % \u00e0 pleine puissance, avec une densit\u00e9 de puissance de 32 kW\/dm3, (bo\u00eetier Half-Brick) et une plage de variation de fr\u00e9quence \u00e9troite (15 %).<\/p>\n
La conception de tous les composants cl\u00e9s du convertisseur LLC a \u00e9t\u00e9 s\u00e9lectionn\u00e9e sur la base de l’algorithme d’optimisation. L’outil a permis \u00e0 l’\u00e9quipe de s\u00e9lectionner les param\u00e8tres optimaux du circuit r\u00e9sonnant, la conception du transformateur de type\u00a0 Matrix et les semi-conducteurs (GAN, MOSFET) pour les \u00e9tages onduleur et redresseur, selon des exigences de conception sp\u00e9cifiques qui ont \u00e9t\u00e9 valid\u00e9es tout au long du processus.<\/p>\n
Cette recherche simplifiera le processus de conception pour obtenir des convertisseurs DC-DC hautement efficaces capables de r\u00e9pondre aux normes MEA et ouvrira la voie \u00e0 de futures innovations en mati\u00e8re de densification de la puissance.<\/p>\n
\u00ab\u00a0L’\u00e9volution vers la MEA est essentielle pour d\u00e9velopper des avions plus efficaces et r\u00e9duire les \u00e9missions conform\u00e9ment aux engagements climatiques de l’industrie a\u00e9rospatiale. Ce projet d\u00e9montre comment des syst\u00e8mes int\u00e9gr\u00e9s de conversion de l’\u00e9nergie hautement fiables et efficaces peuvent faire partie de la solution et soutenir la transition vers la MEA.\u00a0\u00bb d\u00e9clare Henri Huillet, PDG de GAIA Converter.<\/p>\n
\u00ab\u00a0En combinant les ann\u00e9es d’expertise de l’\u00e9quipe R&D de Gaia Converter avec les connaissances approfondies de notre \u00e9quipe \u00e0 l’Universidad Polit\u00e9cnica de Madrid, nous avons pu faire un bond en avant significatif en soutenant le d\u00e9veloppement de solutions de pointe pour les applications critiques du march\u00e9.\u00a0\u00bb ajoute Miroslav Vasic, professeur associ\u00e9 \u00e0 l’Universidad Polit\u00e9cnica de Madrid.<\/p>\n