I sistemi di ricarica bidirezionale, Vehicle-to-Grid (V2G) e Vehicle-to-Home (V2H), stanno sempre più assumendo un ruolo chiave con la transizione energetica, abilitando i veicoli elettrici come elementi di accumulo dell’energia da fonti rinnovabili. La ricarica bidirezionale apre inoltre alla possibilità di micro-reti, per rendere la rete comune e l’utente finale più autosufficienti.
Il cuore di un sistema di ricarica bidirezionale è l’elettronica di potenza e il suo sistema di controllo, in grado di adattare la direzione del flusso di energia, con un ulteriore livello di complessità per i progettisti.
Per lo stadio di potenza, la tecnologia al carburo di silicio (SiC) è la scelta ideale. Infatti, il SiC riduce fino al 50% le perdite di potenza con frequenze di commutazione fino a 5 volte maggiori, rispetto alle soluzioni tradizionali. Ne derivano una netta riduzione in peso e dimensioni dell’applicazione, in aggiunta ad una maggiore robustezza ed affidabilità.
STMicroelectronics, specializzata nella produzione di dispositivi al carburo di silicio, ha sviluppato due soluzioni basate su SiC per sistemi di ricarica bidirezionale, raggiungendo elevati livelli di efficienza. STDES-PFCBIDIR è un convertitore AC-DC da 15 kW in topologia 3-Level T-type, che sfrutta il SiC discreto da 650 V SCTW35N65G2V e da 1200 V SCTW40N120G2VAG. STDES-DABBIDIR è un convertitore da 25 kW, in topologia dual active bridge, che sfrutta i moduli di potenza ACEPACK 2 con SiC da 1200V, A2F12M12W2-F1.
Entrambe le soluzioni sono basate su un algoritmo di controllo digitale, implementato con microcontrollore a 32 bit della famiglia STM32G4.
