«Desarrollamos tecnologías que predicen la degradación y mejoran la fiabilidad de los componentes más críticos»
Desarrollamos tecnologías innovadoras para aumentar la fiabilidad de los componentes críticos en convertidores de electrónica de potencia
La iniciativa CONFÍA se centra en mejorar la fiabilidad de los dos componentes con mayor tasa de fallos en convertidores de electrónica de potencia: semiconductores IGBT de silicio y condensadores. La investigación aborda la degradación termo-mecánica del encapsulado de los IGBTs y busca alargar la vida útil de estos equipos mediante:
- Modelos para caracterizar procesos de funcionamiento y degradación.
- Sistemas de medida no invasivos para monitorizar parámetros eléctricos.
- Algoritmos avanzados de diagnosis y prognosis basados en inteligencia artificial.
- Técnicas de control y modulación para reducir estrés térmico y armónico.
Entre los resultados previstos destacan circuitos no intrusivos para estimar la temperatura de unión en IGBTs, algoritmos de predicción del estado de degradación y una metodología acelerada de ensayo (HALT) para optimizar la validación.
El reto de la fiabilidad en convertidores de potencia
Más del 70 % de la electricidad mundial se procesa mediante convertidores de electrónica de potencia, presentes en aplicaciones como renovables y movilidad eléctrica. Su fiabilidad es crítica, ya que los convertidores de potencia concentran un porcentaje de fallos relevante por ejemplo, en sistemas fotovoltaicos (37 %) y eólicos (13 %).
La investigación se perfila como una oportunidad estratégica para Euskadi en aquellas soluciones que prolonguen la vida útil de sus componentes o permitan detectar fallos de forma predictiva, apoyada en su sólida cadena de valor en redes eléctricas e inteligentes.
Nuestra apuesta por la fiabilidad en electrónica de potencia
TECNALIA lidera esta propuesta dada su en el ámbito de fiabilidad de componentes críticos en convertidores de electrónica de potencia: trabaja principalmente en el modelado y la caracterización del proceso de degradación, así como en la estimación precisa de dicha degradación aplicando técnicas de IA.
- CONFÍA está coordinada por TECNALIA y cuenta con la participación de otros cinco agentes de la Red Vasca de Ciencia, Tecnología e Innovación (RVCTI); la Escuela Politécnica de Mondragon Unibertsitatea (MU-EPS), Euskal Herriko Unibertsitatea (EHU), Ikerlan, Zigor R&D y BASQUENERGY Cluster.
- Este proyecto ha sido financiado por el Departamento de Industria, Transición Energética y Sostenibilidad del Gobierno Vasco a través del programa ELKARTEK.