Transporte ecológico Delta

El proyecto HiEFFICIENT contribuye sustancialmente a la iniciativa "The European Green Deal" de la Comisión Europea, al garantizar la movilidad sostenible y la eficiencia de los recursos en el transporte del futuro. Por ello, en el transcurso del proyecto se desarrollarán tecnologías de banda ancha (WBG) altamente fiables e integradas en circuitos y sistemas electrónicos de potencia de vehículos electrificados e infraestructuras de recarga.

Basándose en los objetivos generales de HiEFFICIENT, en este caso de uso se realizará y demostrará un sistema de convertidor electrónico de potencia eficiente, fiable, reconfigurable y altamente integrado basado en la aplicación de dispositivos de potencia de SiC. Mediante la reconfiguración dinámica de múltiples unidades aisladas de la red, el sistema de carga global puede producir múltiples tensiones de salida y múltiples potencias de salida para satisfacer la creciente demanda de equipos de e-movilidad, especialmente la carga rápida de CC.

El sistema de convertidores propuesto pretende adaptarse a las diferentes necesidades de carga de los distintos dispositivos de e-movilidad, a diferencia de la infraestructura de carga existente, que ha sido diseñada para un tipo específico y sólo puede cargar un equipo. Además, la flexibilidad de la infraestructura de carga se ampliará desarrollando y probando nuevas funcionalidades de carga, que son posibles gracias a la mayor frecuencia de conmutación de los dispositivos WGB. Cuando sea factible, en función de los niveles de potencia y tensión, se aplicará e integrará una solución híbrida de tecnologías SiC y GaN. La integración a nivel de sistema de módulos convertidores basados en tecnología WBG aislados de la red será la base para demostrar una estación de carga fiable y flexible. Las unidades de salida de CC aisladas pueden disponerse en serie o en paralelo mediante un circuito de enrutador de carga, proporcionando así la potencia necesaria a los distintos vehículos eléctricos conectados al mismo tiempo.

En los convertidores de procesamiento de potencia se utilizarán dispositivos de potencia MOSFET de SiC, aptos para frecuencias de conmutación más altas, para generar señales de tensión de alta frecuencia que permitan reducir el volumen del transformador de aislamiento. Además, los nodos de conmutación de las pilas de semiconductores tendrán dv/dt controlados activamente mediante circuitos auxiliares, con el objetivo de reducir la pérdida de potencia total, el volumen de inductores (especialmente los filtros EMI necesarios) y el peso. En el demostrador UC4 se utilizará una flota limitada de vehículos eléctricos para el transporte profesional, como autobuses o camiones eléctricos. Se explorará la flexibilidad del equipo de carga del vehículo estudiando nuevas funcionalidades del cargador habilitadas por los dispositivos de potencia WBG.

Para ello, se llevará a cabo una investigación que describa las posibles estrategias que permite la frecuencia de conmutación elegida de los módulos de potencia WBG. La investigación va a describir, entre otros, los requisitos del cargador, como frecuencias, niveles de potencia, armónicos, requisitos de comunicación, requisitos del vehículo e impactos esperados. A continuación, se implementarán algoritmos en el lado del cargador para controlar los módulos de potencia WBG y en el lado del vehículo para evaluar el beneficio de la funcionalidad añadida. La implementación de los algoritmos se centrará en garantizar la compatibilidad con las herramientas de prototipado rápido, la ejecución en tiempo real y la compatibilidad con los módulos de potencia WBG desarrollados por los socios. La funcionalidad de los algoritmos se demostrará con un convertidor de módulo de potencia WBG, en un entorno de laboratorio de prueba de concepto.

Este proyecto ha recibido financiación de la ECSEL Joint Undertaking (JU) en virtud del acuerdo de subvención nº 101007281. La EC recibe apoyo del programa de investigación e innovación Horizonte 2020 de la Unión Europea y de Austria, Alemania, Eslovenia, Países Bajos, Bélgica, Eslovaquia, Francia, Italia y Turquía.

El proyecto HYPOBATT se centrará en el desarrollo de dos sistemas modulares completos de recarga multi-MW en dos puertos europeos, con tiempos de entrega rápidos de buques eléctricos de batería y carga fácil de baterías de a bordo más grandes.

Socios: 18 socios de 10 países europeos.
Fecha de inicio: 1 . Junio 2022
Duración: 42 meses

Heliox es una de las empresas europeas que apoyan activamente a HYPOBATT con sus propias soluciones óptimas de carga rápida. Las tareas específicas de Heliox son principalmente el desarrollo del sistema modular de carga de buques multi-MW y la normalización de las infraestructuras de carga entre el buque y la costa y la carga de CC para buques. La instalación está prevista para 2025.

Además, una de las principales tareas de Heliox es aplicar una estrategia de gestión de la energía adaptable para minimizar tanto el impacto en el rendimiento de las baterías como las posibles cargas en la infraestructura de la red eléctrica. Por último, también se espera que Heliox desarrolle un sistema óptimo de gestión térmica para el contenedor modular de carga marina multi-MW.

Heliox lleva muchos años participando en varios proyectos europeos de innovación e investigación, como ASSURED, HiEfficient, Hiperform, Navais y muchos más, para avanzar en la transición energética y del transporte a través de la innovación junto con socios innovadores.

HYPOBATT ha recibido financiación del programa de investigación e innovación Horizonte Europa de la Unión Europea en virtud del acuerdo de subvención № 101056853.

El proyecto forma parte del concepto global de vehículos comerciales respetuosos con el clima del BMVI. La carga de alto rendimiento se está probando en áreas de servicio y depósitos. El consorcio incluye expertos de la ciencia, la industria del automóvil, los proveedores de infraestructuras de recarga y la industria energética. La ruta de 500 km entre Berlín y Dortmund es una de las principales rutas del tráfico europeo de larga distancia y es ideal para probar la interacción de los vehículos y la infraestructura en corredores más largos.

Heliox, junto con otros 12 socios, entre ellos dos fabricantes de camiones, forma parte del consorcio Fraunhofer ISI que trabaja en este proyecto financiado con 27 millones de euros que se puso en marcha a principios de esta semana. Heliox también dirigirá un grupo de trabajo central en la fase de demostración: el "paquete de trabajo de instalación de CCS y ampliación de MCS".

Como parte de su compromiso con este proyecto transformador, Heliox instalará dos puntos de recarga de 600 kW (Depot Charging) en cada uno de los dos centros logísticos, cuya construcción comenzará en 2022 y su funcionamiento está previsto para 2023.

A continuación, en 2024, entrará en vigor una ampliación a esta carga de megavatios. Además, una parte esencial del proyecto es la investigación intensiva y la transferencia de conocimientos por parte de la comunidad y los socios, con especial atención a la interoperabilidad entre los fabricantes de vehículos y los proveedores de infraestructuras de carga, incluida la eficiencia económica y la normalización.

HolA ha recibido financiación del Ministerio alemán de Digital y Transporte y está coordinado por NOW GMBH.

Los elevados requisitos de potencia de las estaciones de recarga ultrarrápida plantean retos especiales a la hora de diseñar una infraestructura de recarga inteligente. En apoyo de los objetivos climáticos de Europa para 2030, el proyecto PROGRESSUS, financiado por la UE, pretende introducir una red inteligente de nueva generación mediante el ejemplo de aplicación de una infraestructura de recarga inteligente que se integre perfectamente en los conceptos actuales de arquitectura de red inteligente.

Para ello, investigará nuevos convertidores eficientes de alta potencia que soporten el flujo bidireccional de energía. Se investigarán nuevas estrategias de gestión de microrredes de corriente continua para la eficiencia energética y la prestación de servicios que tengan en cuenta las fuentes de energía renovables, el almacenamiento y las cargas flexibles. También se estudiarán nuevos tipos de sensores, tecnologías de comunicación baratas de gran ancho de banda y medidas de seguridad basadas en módulos de seguridad de hardware y tecnología blockchain para proteger la comunicación y los servicios.

La solución del proyecto promoverá una infraestructura de suministro energético de nueva generación más eficiente y respetuosa con el medio ambiente.

Heliox posee una amplia experiencia y conocimientos en I+D, fabricación, implantación y funcionamiento de infraestructuras de recarga a gran escala. De este modo, abarca desde temas relacionados con la investigación hasta conocimientos operativos prácticos.

Heliox contribuirá a definir los requisitos, la realización y la implementación de un cargador rápido integrado en la batería basado en un convertidor de potencia reconfigurable dinámicamente, que proporciona 450 kW de potencia de salida con menos de 150 kW de potencia de entrada, y el caso de uso de la infraestructura de carga de alta potencia para vehículos eléctricos.

Se llevarán a cabo análisis adecuados, apoyados por modelización y simulación, y finalmente se realizarán, operarán y evaluarán el demostrador y el caso de uso.

Este proyecto ha recibido financiación de la Empresa Común Componentes y Sistemas Electrónicos para el Liderazgo Europeo en virtud del acuerdo de subvención nº 876868. Esta empresa común recibe apoyo del programa de investigación e innovación Horizonte 2020 de la Unión Europea y de Alemania, Países Bajos, España, Italia y Eslovaquia.

El proyecto tiene un presupuesto global de unos 19,576 millones de euros. El proyecto recibirá una financiación de la ECSEL JU de unos 5,785 millones de euros, que se completará con financiación nacional de Alemania, Países Bajos, España, Italia y Eslovaquia.

En el marco del proyecto, los socios están desarrollando una arquitectura de sistemas para la infraestructura digital dentro del proyecto, incluidas las tecnologías básicas críticas asociadas a la localización, los servicios de tráfico, los mapas digitales y la infraestructura de tarificación. Esta es la base para: (1) Permitir mayores niveles de conducción autónoma y (2) una interconexión cibersegura y fiable de los vehículos eléctricos y la gestión de la infraestructura energética.

DITM permitirá a los Países Bajos hacer la movilidad más eficiente y segura a nivel nacional, crear una posición exportadora más fuerte para la tecnología holandesa e influir en las normas internacionales. El proyecto se desarrollará hasta el tercer trimestre de 2026 y cuenta con 20 socios.

Heliox lidera el paquete de trabajo sobre sistemas energéticos. El paquete de trabajo sobre sistemas energéticos desarrolla un "sistema de intercambio de energía" (EnergyPod) como enlace crucial entre el vehículo eléctrico autónomo (VE) y el entorno (operadores de redes de distribución y transporte). El EnergyPod realiza los enlaces físicos y digitales esenciales para poder canalizar la energía y la información de forma segura (ciberseguridad) y de acuerdo con los requisitos de los operadores de la red, desde el almacenamiento en los sistemas de VE y baterías hasta la distribución por parte del operador de la red.

El Energypod es necesario debido a que el crecimiento de los vehículos eléctricos y de la generación local de energía conlleva el reto de hacer coincidir adecuadamente la oferta y la demanda de energía eléctrica entre diferentes ubicaciones o diferentes momentos en una ubicación. Esto trae complicaciones en cuanto al equilibrio y la congestión de la red eléctrica. Con cada nuevo parque eólico y campo solar, el cierre de centrales eléctricas de carbón y más vehículos eléctricos (VE), este reto va en aumento. Los operadores conjuntos de red (DSO) y TenneT (TSO) están dando la voz de alarma sobre la congestión de la red eléctrica. En el futuro serán necesarias inversiones multimillonarias.

El EnergyPod sirve como centro de infraestructura física y digital que transfiere energía entre vehículos eléctricos, baterías estacionarias y generación local de renovables de forma segura y fiable a los operadores de la red. Facilita así la reducción de la congestión y las posibilidades de aumentar la estabilización de la red.

El proyecto DITM es posible gracias al Ministerio de Infraestructuras y Gestión del Agua (I&W).
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‍Periodo del proyecto: 1 de octubre de 2022 - 1 de octubre de 2026
‍Presupuesto del proyecto: 60.000.000 euros