Un innovador enfoque para la integración de electrónica de potencia y baterías ha sido presentado por un grupo de investigadores, incluyendo a Pouyan Pourhadi, Nima Tashakor, Mahdi Bayati y Stefan Goetz. Su propuesta se centra en una configuración de baterías modular y reconfigurable que utiliza inductores acoplados entre submódulos adyacentes para gestionar la distribución dinámica de energía.
La nueva configuración permite que los módulos de energía operen en serie o en paralelo para mantener un suministro estable de voltaje y corriente. Mientras que los módulos de potencia responden rápidamente en situaciones de alta demanda, como la aceleración, para cubrir las necesidades adicionales de energía. Esta distribución dinámica de energía entre los módulos mejora la estabilidad y el rendimiento del sistema.
Además, se destaca el uso de convertidores en puente escalonado y convertidores multinivel modulares en la electrónica de potencia, aunque los diseños tradicionales se han visto limitados en flexibilidad y eficiencia en aplicaciones dinámicas como los vehículos eléctricos. La integración de baterías con diferentes voltajes plantea desafíos adicionales que requieren estrategias de control avanzadas para garantizar el equilibrio de voltaje.
Los avances recientes en sistemas de baterías reconfigurables muestran potencial para gestionar de manera eficiente el equilibrio de voltajes y el intercambio de energía. La combinación de módulos de energía y módulos de potencia en una arquitectura reconfigurable permite una redistribución dinámica de energía según la demanda, mejorando la adaptabilidad del sistema a perfiles de carga variables.
Esta innovadora tecnología ha demostrado una eficiencia energética superior al 92% bajo cambios dinámicos de carga, con un reparto equilibrado de corriente en condiciones estacionarias. Los resultados experimentales respaldan la fiabilidad y efectividad de este sistema, que promete ofrecer soluciones más eficientes y robustas para aplicaciones como vehículos eléctricos y sistemas de almacenamiento de energía.
