AlpSemi привлекла 17 миллионов евро для внедрения твердотельных цепных разрывателей в зданиях и центрах обработки данных ИИ

Французский стартап в области полупроводников AlpSemi привлекла 17 миллионов евро в новом раунде финансирования для ускорения коммерциализации своей технологии твердотельных цепных разрывателей, сегмента силовой электроники, который привлекает все больше внимания по мере роста спроса на электроэнергию в зданиях, промышленной инфраструктуре, электромобильности и центрах обработки данных ИИ.

Раунд финансирования возглавила компания Yotta Capital, в котором также приняли участие SE Ventures, Navitas Semiconductor и Cycle Group. Компания планирует использовать эти средства для промышленной производительности своих полупроводниковых силовых ключей и расширения в новые высоковольтные силовые архитектуры, включая системы постоянного тока 800 В, которые все чаще обсуждаются для следующего поколения центров обработки данных ИИ.

Почему цепные разрыватели становятся проблемой полупроводников

Более века электрические системы защиты полагались на электромеханические цепные разрыватели, которые физически прерывают поток тока при возникновении неисправностей. Хотя эти системы очень надежны, они были разработаны для другой эпохи распределения электроэнергии.

По мере того, как электрические сети становятся все более цифровыми, распределенными и контролируемыми программно, традиционные разрыватели сталкиваются с ограничениями в скорости реакции, возможностях мониторинга и интеграции с современными системами управления энергией. Твердотельные цепные разрыватели заменяют механические контакты полупроводниковыми ключами, позволяя принимать решения о защите электронно в микросекундах, а не миллисекундах. Они также исключают электрическую дугу и позволяют удаленный мониторинг и контроль.

Этот переход особенно актуален, поскольку здания интегрируют солнечные крыши, системы хранения батарей, инфраструктуру зарядки электромобилей и интеллектуальные платформы управления энергией. Эти все более сложные электрические среды требуют систем защиты, которые могут реагировать быстрее и обеспечивать большую видимость потоков электроэнергии.

Создание платформы на основе полупроводников с широкой запрещенной зоной

Основанная в Гренобле, одном из ведущих европейских центров полупроводниковой промышленности, AlpSemi фокусируется на силовых ключах, построенных с использованием технологий полупроводников с широкой запрещенной зоной и сверхширокой запрещенной зоной. Компания разрабатывает решения, охватывающие материалы, устройства и системную интеграцию, что позволяет ей решать задачи на нескольких уровнях стека силовой электроники.

Материалы с широкой запрещенной зоной становятся все более важными в силовой электронике, поскольку они могут работать при более высоких напряжениях, температурах и частотах коммутации, чем традиционные кремниевые устройства. Эти характеристики могут улучшить эффективность, уменьшая размер и вес систем преобразования и защиты электроэнергии.

Технологическая дорожная карта AlpSemi направлена на применение в смарт-электросетях, центрах обработки данных, промышленной электрификации и электромобилях, все сектора испытывают растущее давление, чтобы улучшить энергоэффективность и надежность.

AS800: Первый коммерческий продукт

Первый коммерческий продукт компании, известный как AS800, предназначен для твердотельных миниатюрных цепных разрывателей, работающих в стандартных электрических системах 110 В и 230 В. Устройство предназначено для жилых и коммерческих установок, где эффективность использования пространства и высокая плотность мощности становятся все более важными.

По словам компании, AS800 был разработан для поддержки интеграции распределенных источников энергии, сохраняя при этом стандартную форму цепного разрывателя. AlpSemi уже продемонстрировала эту технологию публично на крупных мероприятиях по силовой электронике и теперь переходит к более широкой коммерциализации через глобальную производственную цепочку поставок.

Последнее финансирование поможет перевести продукт из ранней фазы в более широкое промышленное производство.

Центры обработки данных ИИ создают новые проблемы с электропитанием

Одним из наиболее заметных аспектов дорожной карты AlpSemi является ее фокус на системах питания постоянного тока 800 В для центров обработки данных ИИ.

Быстрый рост инфраструктуры ИИ вызвал более широкий разговор в отрасли электроэнергетики о том, как центры обработки данных могут более эффективно распределять электроэнергию. По мере того, как ускорители ИИ и системы высокопроизводительных вычислений потребляют все больше электроэнергии, операторы исследуют высоковольтные архитектуры постоянного тока, которые могут уменьшить потери преобразования и улучшить общую эффективность.

Однако защита высоковольтных систем постоянного тока представляет собой уникальные инженерные проблемы. В отличие от систем переменного тока, постоянный ток не проходит через нулевое напряжение, что делает прерывание более сложным. Твердотельные цепные разрыватели рассматриваются как перспективное решение, поскольку они могут реагировать намного быстрее, чем традиционные механические разрыватели, и работать без дуги.

Будущие продукты AlpSemi разрабатываются специально для решения этих требований, позиционируя компанию в растущей экосистеме технологий, направленных на поддержку следующего поколения инфраструктуры ИИ.

Будущее интеллектуальной защиты электропитания

Растущий интерес к твердотельным цепным разрывателям отражает более широкий сдвиг в том, как проектируется электрическая инфраструктура для цифровой эпохи. Хотя большая часть внимания, уделяемого инфраструктуре ИИ, сосредоточена на процессорах, ускорителях и системах охлаждения, лежащие в основе сети распределения электроэнергии также претерпевают значительные изменения.

По мере того, как здания, фабрики, системы транспорта и центры обработки данных становятся все более электрифицированными, традиционные технологии защиты требуются для управления гораздо более сложными электрическими средами, чем они были изначально разработаны. Распределенные источники энергии, такие как солнечные установки, системы хранения батарей и сети зарядки электромобилей, вводят новые проблемы, включая двусторонние потоки электроэнергии и быстро меняющиеся электрические нагрузки.

Одним из потенциальных преимуществ полупроводниковых технологий защиты является их способность контролировать и реагировать на неисправности в режиме реального времени. Это может позволить создать электрические системы, которые не только более эффективны, но и более адаптивны, позволяя операторам получить более глубокое понимание потребления электроэнергии и состояния системы.

Последствия могут быть особенно значительными для инфраструктуры ИИ. По мере того, как центры обработки данных исследуют высоковольтные архитектуры постоянного тока для улучшения эффективности и уменьшения потерь преобразования, защита этих систем становится все более сложной. Более быстрая детекция неисправностей и цифровое управление коммутацией могут помочь поддержать среды высокопроизводительных вычислений с улучшенной надежностью и использованием электроэнергии.

Хотя широкое внедрение твердотельных цепных разрывателей еще находится на ранней стадии, эта технология указывает на будущее, в котором электрические сети становятся все более программно-определяемыми и управляемыми данными. Аналогично тому, как полупроводники преобразовали вычисления и связь, достижения в области интеллектуальной защиты электропитания могут в конечном итоге изменить то, как электроэнергия распределяется, управляется и защищается в современной инфраструктуре.