Este diseño implementa un transformador de estado sólido (SST) trifásico basado en un módulo de potencia de carburo de silicio (SiC). El uso de una arquitectura modular permite apilar varios submódulos convertidores en serie para cumplir con los requisitos de red de media tensión. El uso de dispositivos SiC de conmutación rápida permite que la etapa CC/CA conmute a 10 kHz y la etapa de aislamiento de puente activo doble (DAB) a 100 kHz, lo que reduce el tamaño de los componentes magnéticos de alta frecuencia y aumenta la densidad general de potencia. La comunicación entre módulos proporciona los altos niveles de tensión de aislamiento necesarios en los equipos finales de media tensión. La topología en cascada distribuye la tensión de red de manera uniforme entre los submódulos, lo que permite el uso de dispositivos SiC estándar de menor tensión nominal al mismo tiempo que mantiene un funcionamiento completo a media tensión.
Funciones
- Diseño de referencia nominal de 50 kW con arquitectura modular y escalable.
- Enlace CC de media tensión nominal de 2.2 kV, enlace CC de baja tensión de 1.5 kV.
- Convertidor de puente H basado en módulo de potencia SiC en el lado de media tensión.
- Puente activo doble (DAB) para conmutación de etapa de conversión CC/CC aislada a 100 kHz.
- Conmutación de convertidor CC/CA a 10 kHz en modo monopolar.
- Comunicación de fibra óptica entre submódulos que proporciona la tensión de aislamiento necesaria.
- Capacidad de flujo de potencia bidireccional del almacenamiento a la red y viceversa.
- Dimensiones del módulo único: 850 mm × 300 mm × 80 mm.