Optimisation de la conception de stack de puissance

Mersen est votre partenaire privilégié pour vous assister durant la phase de développement et de l’optimisation de la conception de stack de puissance. 

Lorsqu'il s'agit de concevoir des onduleurs et des convertisseurs de puissance, nos clients recherchent des niveaux de puissance avec une densité de puissance accrue (kW/litre) tout en minimisant les pertes de conversion (efficacité %), en réduisant les coûts ($/kW) et en diminuant la taille et le poids du système global. 

Grâce à sa réputation incontestée dans la conception et la fabrication de bus bar, de systèmes de refroidissement, de fusibles et de condensateurs, Mersen est votre partenaire privilégié pour vous assister durant la phase de développement de votre stack de puissance à base de silicium (Si), de carbure de silicium (SiC) ou de nitrure de gallium (GaN), apportant une expertise technique croisée sur ces 4 produits clés afin de pousser l'optimisation à son maximum. 

Qui bénéficie de l'optimisation de la conception de stacks de puissance ? 

Les tests et l’optimisation de la conception de stack de puissance peuvent être réalisés pour divers types d'entreprises et de spécialistes : 

• Concepteurs d'onduleurs / stacks avec une capacité de production limitée ou inexistante. 
• Fabricants d'équipements d'origine (OEM) / fabricants de stacks et d'onduleurs : spécialistes et généralistes. 
• Intégrateurs de systèmes pour lesquels la définition des convertisseurs n'est pas une activité principale. 

Nous plaçons nos clients au cœur de l'optimisation de la conception de stacks de puissance pour fournir des services hautement personnalisés.

La configuration la plus appropriée pour l'optimisation et la conception idéales de stack de puissance

Bien que l'application finale détermine le choix du mode de fonctionnement de l'onduleur, nos clients conçoivent la configuration et le contrôle les plus appropriés pour alimenter cette application. À partir de cette configuration, Mersen est capable de transformer une conception CAO virtuelle en une pièce technologique réelle grâce à un travail de co-développement étroit.

Grâce à de multiples itérations d'optimisation de la conception de stack de puissance, Mersen aide ses clients à atteindre la meilleure conception possible, en tenant compte à la fois des contraintes et des défis en mécatronique et en électronique. 

Un ensemble complet d'outils de simulation pour un niveau élevé d'optimisation et de conception de stacks de puissance 

Mersen utilise un ensemble complet de logiciels de simulation pour calculer toutes les conceptions dans toutes les dimensions physiques : mécanique, thermique, électrique, électromagnétique. Ces outils nous permettent d'anticiper les interactions multiphysiques entre tous les composants et de sélectionner ces composants de façon optimale.

De quelques prototypes à la fabrication en volume, Mersen vous assiste pour l'optimisation de la conception de stack de puissance durant :

• la phase de développement,
• les tests,
• la qualification suivie de l'échantillonnage,
• la montée en puissance de la production,
• et enfin l'industrialisation de votre stack de puissance à base de silicium (Si), de carbure de silicium (SiC) ou de nitrure de gallium (GaN).

• Dimensions, empreinte, géométrie 
• Configurationde circuit : 3 niveaux, NPC, ANPC, bi-directionnel, DC-DC, dos-à-dos… 
• Driver de grille : commutation dure, commutation douce, commutation à tension nulle (ZVS) 
• Solutions de refroidissement : Air, liquide, caloduc… 
• Plage de puissance, classification de courant 
• Fréquence de commutation Fsw 
• Tension : modules 650V, 1.2 kV, 1.7 kV, 3.3 kV ou plus 
• Technologie des semi-conducteurs : MOSFET SiC, IGBT Si, HEMT GaN… 
• Filtrage AC 
• Et plus encore selon la demande. 

Notre centre d'excellence pour l'optimisation de la conception de stack de puissance, incluant les services d'assemblage et de tests pour les faibles et moyens volumes, est situé aux États-Unis. La grande majorité des pièces constitutives utilisées pour l'assemblage des stacks sont conçues et fabriquées dans les installations de Mersen à travers le monde avec une capacité de double ou triple approvisionnement. Nos partenaires et fournisseurs de premier rang proposent également des stratégies de double approvisionnement. 

Nos usines de fabrication de stack de puissance comprennent :

« Stack Lab » : prototypage et petites séries

• Situé à Rochester, NY – USA 

Ligne pilote : montée en puissance des volumes et séries de taille moyenne

• Située à Rochester, NY – USA 
• Équipée d'un banc d'essai automatique et de charges de puissance spécifiques au client 

Ligne(s) de série : fabrication en volume

• Spécifique au client 
• Approche locale : opérant en Amérique du Nord ou du Sud, en Europe ou en Inde, selon la stratégie de la chaîne d'approvisionnement du client final. 

L'optimisation de la conception de stack de puissance inclut des kits d'évaluation de stack de puissance. Les kits d'évaluation de stack de puissance SiC de Mersen aident les concepteurs d'onduleurs à gagner du temps et à éviter les difficultés lors de la sélection des composants individuels. Ils peuvent grandement bénéficier d'une solution préconçue de manière optimale pour leur application spécifique.