Descrizione e scopo
Il progetto studia la fattibilità di macchine elettriche dotate di superconduttori, integrate con convertitori elettronici di potenza e monitorate da tecniche diagnostiche mentre funzionano a temperature criogeniche per aumentare il specifico momento di torsione, la propria densità di potenza ed efficienza. Queste tecnologie consentono di spingere la potenza specifica degli azionamenti elettrici oltre i 10 kW/kg, come richiesto da applicazioni impegnative, quali generatori offshore o sistemi di propulsione elettrica per aeromobili e navi.
Finalità
Esplorazione della praticabilità delle macchine elettriche dotate di superconduttori e conferma sperimentale delle prestazioni ottenibili in termini di efficienza e potenza specifica rispetto alle macchine convenzionali raffreddate ad aria funzionanti a temperatura ambiente; indagine sperimentale dell'operatività di diversi componenti e moduli elettronici di potenza a temperature criogeniche ed estensione dei modelli di simulazione convenzionali per tenere conto del funzionamento a temperature criogeniche.
Risultati attesi
Definizione delle architetture dei convertitori di potenza e delle strategie di controllo per limitare il numero di componenti passivi necessari; estensione dei modelli di simulazione per i componenti elettronici di potenza al fine di includere il loro comportamento a temperature molto basse; sviluppo di tecniche diagnostiche specificamente sviluppate per macchine elettriche superconduttrici ed elettronica di potenza criogenica.
Risultati raggiunti
Indagine bibliografica sull'elettronica di potenza criogenica e sui motori elettrici; test su componenti elettronici di potenza e schede in condizioni criogeniche; determinazione dei componenti ottimali per convertitori di potenza criogenici.
