AlpSemi lève 17 millions d’euros pour apporter des disjoncteurs à semi-conducteurs solides dans les bâtiments et les centres de données d’IA

La startup française de semi-conducteurs AlpSemi a obtenu 17 millions d’euros de financement pour accélérer la commercialisation de sa technologie de disjoncteur à semi-conducteurs solides, un segment de l’électronique de puissance qui attire de plus en plus l’attention à mesure que la demande d’électricité augmente dans les bâtiments, les infrastructures industrielles, la mobilité électrique et les centres de données d’IA.

Le tour de financement a été mené par Yotta Capital et a inclus la participation de SE Ventures, Navitas Semiconductor (NVTS ) et Cycle Group. La société prévoit d’utiliser les capitaux pour industrialiser la production de ses interrupteurs de puissance à semi-conducteurs et élargir ses architectures de puissance à haute tension émergentes, notamment les systèmes à courant continu de 800 volts qui sont de plus en plus discutés pour les centres de données d’IA de prochaine génération.

Pourquoi les disjoncteurs deviennent un problème de semi-conducteurs

Pendant plus d’un siècle, les systèmes de protection électriques ont reposé sur des disjoncteurs électromécaniques qui interrompent physiquement le courant en cas de défauts. Bien que très fiables, ces systèmes ont été conçus pour une époque de distribution d’électricité différente.

À mesure que les réseaux électriques deviennent de plus en plus numériques, distribués et contrôlés par logiciel, les disjoncteurs traditionnels font face à des limites en termes de vitesse de réponse, de capacités de surveillance et d’intégration avec les systèmes modernes de gestion de l’énergie. Les disjoncteurs à semi-conducteurs solides remplacent les contacts mécaniques par des interrupteurs à semi-conducteurs, permettant ainsi de prendre des décisions de protection électroniquement en microsecondes plutôt qu’en millisecondes. Ils éliminent également les arcs électriques et permettent une surveillance et un contrôle à distance.

La transition est particulièrement pertinente à mesure que les bâtiments intègrent des panneaux solaires sur les toits, des systèmes de stockage de batteries, des infrastructures de recharge de véhicules électriques et des plateformes d’énergie intelligente. Ces environnements électriques de plus en plus complexes nécessitent des systèmes de protection qui puissent réagir plus rapidement et fournir une meilleure visibilité sur les flux de puissance.

Construire une plate-forme autour des semi-conducteurs à large bande interdite

Fondée à Grenoble, l’un des principaux hubs de semi-conducteurs en Europe, AlpSemi se concentre sur les interrupteurs de puissance construits à l’aide de technologies de semi-conducteurs à large bande interdite et à ultra-large bande interdite. La société développe des solutions allant des matériaux aux dispositifs et à l’intégration au niveau du système, lui permettant ainsi de traiter plusieurs couches de la pile d’électronique de puissance.

Les matériaux à large bande interdite sont devenus de plus en plus importants dans l’électronique de puissance car ils peuvent fonctionner à des tensions, des températures et des fréquences de commutation plus élevées que les dispositifs à silicium traditionnels. Ces caractéristiques peuvent améliorer l’efficacité tout en réduisant la taille et le poids des systèmes de conversion et de protection de puissance.

La feuille de route technologique d’AlpSemi cible des applications dans les smart grids, les centres de données, l’électrification industrielle et les véhicules électriques, tous secteurs qui connaissent une pression croissante pour améliorer l’efficacité énergétique et la fiabilité.

L’AS800 : premier produit commercial

Le premier produit commercial de la société, connu sous le nom d’AS800, est conçu pour les disjoncteurs miniatures à semi-conducteurs solides fonctionnant dans les systèmes électriques standard de 110 V et 230 V. Le dispositif est destiné aux installations résidentielles et commerciales où l’efficacité d’espace et la densité de puissance élevée sont de plus en plus importantes.

Selon la société, l’AS800 a été conçu pour supporter l’intégration de ressources énergétiques distribuées tout en s’insérant dans les formes standard des disjoncteurs. AlpSemi a déjà démontré la technologie publiquement lors d’événements majeurs d’électronique de puissance et se dirige maintenant vers une commercialisation à plus grande échelle grâce à une chaîne d’approvisionnement manufacturier mondiale.

Le financement récent aidera à passer du produit d’une mise en œuvre précoce à une production industrielle plus large.

Les centres de données d’IA créent de nouveaux défis de puissance

L’un des aspects les plus notables de la feuille de route d’AlpSemi est son accent sur les systèmes de puissance à courant continu de 800 V pour les centres de données d’IA.

La croissance rapide de l’infrastructure d’IA a déclenché une conversation plus large dans l’industrie de la puissance sur la manière dont les centres de données devraient distribuer l’électricité de manière plus efficace. À mesure que les accélérateurs d’IA et les systèmes de calcul à haute performance consomment des quantités croissantes de puissance, les opérateurs explorent des architectures à courant continu à plus haute tension qui peuvent réduire les pertes de conversion et améliorer l’efficacité globale.

Cependant, la protection des systèmes à courant continu à haute tension présente des défis d’ingénierie uniques. Contrairement aux systèmes à courant alternatif, le courant continu ne passe pas naturellement à zéro voltage, ce qui rend l’interruption de défaut plus difficile. Les disjoncteurs à semi-conducteurs solides sont considérés comme une solution prometteuse car ils peuvent réagir beaucoup plus rapidement que les disjoncteurs mécaniques conventionnels et fonctionner sans arcing.

Les futurs produits d’AlpSemi sont développés spécifiquement pour répondre à ces exigences, positionnant ainsi la société au sein d’un écosystème croissant de technologies visant à soutenir la prochaine génération d’infrastructures d’IA.

Le futur de la protection de puissance intelligente

L’intérêt croissant pour les disjoncteurs à semi-conducteurs solides reflète un changement plus large dans la conception des infrastructures électriques pour l’ère numérique. Alors que l’attention portée aux infrastructures d’IA se concentre sur les processeurs, les accélérateurs et les systèmes de refroidissement, les réseaux de distribution de puissance sous-jacents subissent également des changements significatifs.

À mesure que les bâtiments, les usines, les systèmes de transport et les centres de données sont de plus en plus électrifiés, les technologies de protection traditionnelles sont appelées à gérer des environnements électriques beaucoup plus complexes que ceux pour lesquels elles ont été initialement conçues. Les ressources énergétiques distribuées, telles que les installations solaires, les systèmes de stockage de batteries et les réseaux de recharge de véhicules électriques, introduisent de nouveaux défis, notamment les flux de puissance bidirectionnels et les charges électriques changeantes.

L’un des avantages potentiels des technologies de protection basées sur les semi-conducteurs est leur capacité à surveiller et à réagir aux défauts en temps réel. Cela pourrait permettre des systèmes électriques qui ne sont pas seulement plus efficaces mais également plus adaptatifs, permettant aux opérateurs d’obtenir une visibilité plus approfondie sur la consommation d’énergie et la santé du système.

Les implications pourraient être particulièrement importantes pour les infrastructures d’IA. À mesure que les centres de données explorent des architectures à courant continu à plus haute tension pour améliorer l’efficacité et réduire les pertes de conversion de puissance, la protection de ces systèmes devient de plus en plus complexe. La détection plus rapide des défauts et la commutation contrôlée numériquement pourraient aider à soutenir des environnements de calcul à plus haute densité tout en améliorant la fiabilité et l’utilisation de l’énergie.

Bien que l’adoption généralisée des disjoncteurs à semi-conducteurs solides soit encore en cours, la technologie pointe vers un avenir dans lequel les réseaux électriques deviennent de plus en plus définis par logiciel et orientés données. De la même manière que les semi-conducteurs ont transformé l’informatique et les communications, les avancées dans la protection de puissance intelligente pourraient finalement redéfinir la manière dont l’électricité est distribuée, gérée et protégée au sein des infrastructures modernes.