Renault ja CEA töötavad välja kahesuunalise pardalaadija

Kompaktsem ja tõhusam laadija vähendab energiakadusid 30% ja laeb sõiduki akut kiiremini. Kahesuunaline laadija võimaldab ühendatud sõidukil ka edastada energiat akust elektrivõrku. See uuendus, millele on omistatud 11 patenti, võetakse Renault’ sõidukitel kasutusele kümnendi lõpuks.

Mis siis, kui sõidukist saab elektrivõrgu tugisammas? See on V2G ehk sõidukist võrku – kahesuunalise vahetustehnoloogia põhimõte, mis võimaldab peagi Renault’ sõidukitel tagastada osa akudesse salvestatud elektrist, et optimeerida võrgu tööd ja kompenseerida taastuvenergia katkendlikkust.

Sellega seoses töötavad Prantsuse teadusettevõte CEA ning elektriautode pioneer ja ekspert Renault Grupp juba tulevaste põlvkondade V2G tehnoloogiate kallal, mis võetakse kasutusele aastakümne lõpuks. Selleks on CEA ja Renault Grupp ühiselt välja töötanud uue elektroonilise võimsusmuunduri arhitektuuri, mis on integreeritud otse sõiduki laadijasse. Ligi kolmeaastase uurimistöö ja 11 ühise patendi objektiks olev uudsetest materjalidest välja töötatud ja kompaktsem võimsusmuundur vähendab energiakadusid 30%, vähendab sõiduki laadimisaega ja tagab aku vastupidavuse. Veelgi parem, see on kahesuunaline, salvestades energiat elektrivõrgust.

CEA ja Renault Grupi uurimis- ja arendusmeeskonnad on ühendanud oma teadmised parda jõuelektroonika valdkonnas, eelkõige galliumnitriidist (GaN) või ränikarbiidist (SiC) laia ribalaiusega pooljuhtmaterjalide osas.

Selle tulemusel võimaldab laia ribalaiusega pooljuhtmaterjalidel põhinev uus arhitektuur vähendada muundamise ajal energiakadusid 30% võrra ja sama palju vähendada soojuse teket, hõlbustades konverteerimissüsteemi jahutamist.

Lisaks on inseneride töö aktiivsete (pooljuhid) ja passiivsete (kondensaatorid ja mähitud induktiivkomponendid) komponentide optimeerimisel võimaldanud vähendada laadija mahtu ja maksumust. Tänu kõrgsagedusele ette nähtud ferriitmaterjalide kasutamisele ja vormimis-pritseprotsessile nimega „Power Injection Molding” on muundur muutunud kompaktsemaks.

Muunduri uus arhitektuur pakub kolmefaasilises režiimis laadimisvõimsust kuni 22 kW, mis võimaldab sõidukit kiiremini laadida, tagades samal ajal aku vastupidavuse. Samuti võimaldab see kasutada laadijat kahesuunaliselt, nii et akusse salvestatud energiat saab elektrivõrku tagasi juhtida või kasutada autonoomse maja energiavajaduse rahuldamiseks, eeldusel, et maja on varustatud kahesuunalise arvestiga. Lahendus on vastavuses võrkude ja auto elektromagnetilise ühilduvuse (EMC) standarditega.