Las soluciones habituales para las aplicaciones de electrónica de potencia utilizadas para la conversión de fuentes de corriente continua a alterna son conocidas con los nombres de inversores, inverters u onduladores. Estos productos se utilizan en las fuentes de alimentación ininterrumpidas o SAIs, llamadas también UPS; en aplicaciones de frecuencia, que transforman la corriente alterna en continua para después modularla a corriente alterna de frecuencia variable; en onduladores usados para la generación de corriente alterna en fuentes de generación de corriente continua, ya sean suministradas por baterías o por fuentes de energía alternativa, como las turbinas con generadores de corriente continua eólica o los paneles solares fotovoltaicos.

Hasta ahora, las mejoras en sistemas de almacenamiento de energía y de filtrado de rizado de corrientes de salida estaban más enfocadas a la reducción de coste que a optimizar rasgos como el tamaño o la reducción de la disipación térmica. Las innovaciones realizadas hasta ahora en estos sistemas se han basado en núcleos de hierro silicio, utilizados para corrientes altas, pero con una disipación elevada y altas pérdidas. Posteriormente, se lanzó una solución de ferrita para corrientes de hasta 40, 50 y 60A, con formato Pot Core. Su limitación se encontraba en la necesidad de un tamaño elevado para poder realizar la presión necesaria en la sinterización antes del proceso curado con temperaturas superiores a 1000 grados. De otra manera, no se asegura homogeneidad en la densidad de prensado. Las últimas innovaciones crearon soluciones compuestas por diferentes módulos de ferrita que necesitan de montaje para obtener un formato E o U.

Premo había desarrollado para estas aplicaciones la serie Multi-E 65, 71 y 80, utilizada en corrientes de 40 a 50A y con un alto nivel de rendimiento, pero la nueva serie AIC aporta soluciones para potencias de 2500W hasta 100KW  dependiendo del modelo.

 
Las prestaciones que ofrece la serie AIC son sus dimensiones reducidas, de 320 mm de ancho y 270 mm de alto como máximo, lo cual la hace más compacta al tener un 12% menos de tamaño que otros componentes similares de la competencia. Esta serie cubre las necesidades de las aplicaciones en menos de la mitad del espacio habitual. Esto se ha conseguido gracias a una mayor densidad de energía e intensidad del campo magnético en el núcleo, lo cual también ha aportado una mejora de rendimiento de un 10% con respecto a otras soluciones y, además, es capaz de trabajar a frecuencias de rizado de hasta 25 Khz. A todo esto, se une un coste razonable.

 

Principales ventajas que ofrece:

• Alta eficacia (>99%) debido a su diseño, que permite obtener una cifra muy baja de pérdidas.
• Alta estabilidad de inductancia frente a altas temperaturas.
• Elevadas corrientes de potencia de hasta 150 A.
• Elevado flujo de corriente.
• Disponibles en versión monofásica y trifásica.
• Menor tamaño en comparación con otros productos similares
• Frecuencia de operación de hasta 25kHz
• Amplia gama de temperaturas de operación.

 

 

La serie AIC es la primera solución presentada al mercado de manera estandarizada. Su tecnología está basada en el uso del hierro amorfo: el hierro silicio aporta permeabilidad, linealidad y capacidad de manejo de intensidades altas de campo, y la estructura cristalina amorfa reduce pérdidas de histéresis en el núcleo por la reducción de fricción de granos en la reorientación de los dominios del wais. Esta gama  cubre valores de inductancia desde los 250uH hasta 6mH; se adapta a los sistemas trifásicos y monofásicos; y aporta una solución mecánica de anclaje al inverter simplificada con respecto al de productos similares de la competencia. Éste consiste en la inclusión de pletinas de anclaje para tornillos remaches y bornas de conexión. Sus pérdidas de temperatura y de frecuencia son muy estables y reducidas: las primeras se mantienen constantes desde -30ºC a 120ºC permitiendo temperaturas de operación elevadas sin afectar al rendimiento; y las segundas, se encuentran por debajo de los 10W por kHz. Estos rasgos hacen a esta serie apta para cubrir las aplcaciones más exigentes
 

                                            Losses vs Temperature

 

                                           Core losses vs Frecuency

Debido a todas estas ventajas, la serie AIC permite mejorar sensiblemente la eficiencia de los inversores, parámetro crítico en aplicaciones de energías renovables.

La siguiente gráfica compara la eficiencia de la serie AIC con otras tecnologías del mercado, como ferrita y polvo de hierro.

                                          Efficiency comparison.
                                      Based on a 25kVA inverter