PO 444

progettare 444 • marzo 2022 89 SPECIALE INDUSTRIA NAUTICA Il design SeaRAY rende possibili comunicazioni di dati remote e autonome inviando informazioni dall’oceano al cloud. SeaRAY utilizza il bus converter Vicor BCM fixed-ratio e i moduli di regolazione PRM con convertitori discreti multistadio complessi. Raccolta su scala kilowatt Fondata nel 2005, CPower ha evoluto la sua attenzionemanmano che la sua esperienza nel fiorente campo della raccolta di energia oceanica è cresciuta. Mentre altre aziende perseguono sistemi di grandi dimensioni da megawatt, C-Power si concentra sulla potenza remota sull’ordine di grandezza dei kilowatt per reti di comunicazione dati offshore, inizialmente attraverso un pro- getto DARPA chiamatoWave Energy Buoy Systems (Webs). Attraverso il progetto Webs, C-Power ha scoperto un’opportuni- tà nascente sotto forma di generazione di energia localizzata per veicoli sottomarini, apparecchiature operative sottomarine e sensori in oceano aperto utilizzati per rac- cogliere dati ambientali. In precedenza, l’energia per queste applicazioni veniva generata utilizzando batterie di bordo co- stose, ingombranti e non ricaricabili o cavi elettrici sottomarini alimentati da una nave o da un generatore diesel. Con lo svilup- po di Aops, C-Power ha aperto le porte a nuove applicazioni prima inimmaginabili fornendo una fonte di energia autonoma, ecologica e oceanica in grado di fungere anche da canale di comunicazione. L’ultima piattaforma Aops, nota come SeaRAY, è la chiave per gli obiettivi a breve termine di C-Power, produrre sistemi di alimentazione che generanoda 10Wa 1MWa partire dalle onde dell’oceano. Per raggiungere i suoi obiettivi all’estremità inferiore dello spettro di potenza, C-Power ha creato un progetto SeaRAY Aops con un elevato rapporto po- tenza/peso utilizzando la tecnologia di con- versione di potenza di Vicor Corporation. L’ingombro ridotto dello schema di proget- tazione migliora la mobilità e la redditività commerciale, rendendo SeaRAY più facile da consegnare e configurare, risparmiando decinedimigliaiadi dollari in costi operativi giornalieri. “Avevamo davvero bisogno di un’ampia gamma DC-DC, qualcosa che potessimo controllare e regolare mentre stiamo convertendo energia pulsata delle onde oceaniche in un bus DC semi stabi- le - ha affermato Joe Prudell, senior R-D electrical engineer di C Power -. Questo è estremamente impegnativo. Essere in gra- dodi farloa vari livelli di potenzautilizzando i moduli di potenza di Vicor è davvero un vantaggio”. Il progettoSeaRAY rende inoltre possibile la comunicazione dati remota e autonoma trasmettendo in tempo reale al cloud ciò che accade nell’oceano. Alimentazione in cambiamento La principale sfida di progettazione dell’a- limentazione per C-Power è stata quella di conciliare le complesse proprietà energeti- che delle onde oceaniche con gli esigenti requisiti di conversione dell’energia del SeaRAY. Ciò includeva un intervallo di in- put 30:1, ultra ampio, che riflette la natura imprevedibile delle onde oceaniche. Il team di progettazione diVicor Power Systems ha fornito un sistema in grado di convertire la potenza ad alta efficienza e caricare i dispo- sitivi di accumulodi energia. L’unità è anche in grado di accettare segnali di controllo esterni dal sistema C-Power per soddisfare precise esigenze di conversione di potenza in tempo reale. “La capacità di convertire un profilo di potenza molto sgradevole in una soluzione pratica ed economicamente vantaggiosa, equindi di condizionarequella potenzae trasformarla inenergiautilizzabile per un’ampia gamma di carichi utili mobili e statici, è davvero all’avanguardia - ha af- fermato C Power CEO Reenst Lesemann -. Non c’è nessun altro che sia ancora stato in grado di farlo”. Il design di potenza scalabile di SeaRAY utilizza convertitori bus a rap- porto fisso Vicor BCM e moduli regolatori PRM con convertitori discreti multistadio complessi al fine di convertire in modo efficiente l’energia delle onde turbolente e imprevedibili e fornire potenza controllata.