AlpSemi зібрала 17 мільйонів євро для впровадження твердотільних автоматичних вимикачів у будівлях та центрах даних штучного інтелекту

Французький стартап з виробництва напівпровідників AlpSemi отримав 17 мільйонів євро у рамках нового фінансування для прискорення комерціалізації своєї технології твердотільних автоматичних вимикачів, сегменту силової електроніки, який привертає все більшу увагу через зростання попиту на електроенергію в будівлях, промисловій інфраструктурі, електромобілях та центрах даних штучного інтелекту.

Фінансовий раунд був очолений компанією Yotta Capital і включав участь компаній SE Ventures, Navitas Semiconductor (NVTS ) та Cycle Group. Компанія планує використати капітал для промислового виробництва своїх напівпровідникових силових перемикачів та розширення на нові високовольтні архітектури енергопостачання, включаючи системи постійного струму 800 В, які все частіше обговорюються для центрів даних наступного покоління.

Чому автоматичні вимикачі стають проблемою напівпровідників

Більше століття електричні системи захисту використовували електромеханічні автоматичні вимикачі, які фізично переривають потік струму при виникненні несправностей. Хоча ці системи дуже надійні, вони були розроблені для іншої епохи розподілу електроенергії.

Когда енергосистеми стають все більш цифровими, розподіленими та керованими програмним забезпеченням, традиційні вимикачі мають обмеження у швидкості реакції, можливостях моніторингу та інтеграції з сучасними системами енергетичного менеджменту. Твердотільні автоматичні вимикачі заміняють механічні контакти напівпровідниковими перемикачами, що дозволяє приймати рішення про захист електронним шляхом за мікросекунди, а не мілісекунди. Вони також ліквідують електричні дуги та дозволяють дистанційне моніторинг та керування.

Перехід особливо актуальний, оскільки будівлі інтегрують сонячні дахові панелі, системи накопичення енергії, інфраструктуру зарядних станцій для електромобілів та інтелектуальні платформи енергетичного менеджменту. Ці все більш складні електричні середовища вимагають систем захисту, які можуть реагувати швидше та забезпечувати більшу видимість потоків енергії.

Створення платформи на основі широкозонних напівпровідників

Заснована у Греноблі, одному з провідних європейських центрів виробництва напівпровідників, AlpSemi фокусується на силових перемикачах, побудованих на основі широкозонних та ультра-широкозонних напівпровідникових технологій. Компанія розробляє рішення, що охоплюють матеріали, пристрої та системну інтеграцію, що дозволяє їй звертатися до декількох рівнів стеку силової електроніки.

Широкозонні матеріали стали все більш важливими у силовій електроніці, оскільки вони можуть працювати при вищій напрузі, температурах та частотах перемикання, ніж традиційні пристрої на основі кремнію. Ці характеристики можуть покращити ефективність, а також зменшити розмір та вагу систем перетворення та захисту енергії.

Технологічна дорожня карта AlpSemi націлена на застосування в галузі розумних енергосистем, центрах даних, промисловій електрифікації та електромобілях, усіх секторах, які відчувають зростаючий тиск щодо покращення енергоефективності та надійності.

AS800: Перший комерційний продукт

Перший комерційний продукт компанії, відомий як AS800, призначений для твердотільних мініатюрних автоматичних вимикачів, що працюють у стандартних електричних системах 110 В та 230 В. Пристрій призначений для житлових та комерційних установок, де ефективність використання простору та висока густина потужності стають все більш важливими.

За словами компанії, AS800 був розроблений для підтримки інтеграції розподілених джерел енергії, залишаючись у межах традиційних форм-факторів автоматичних вимикачів. AlpSemi вже продемонструвала цю технологію публічно на великих подіях з силової електроніки та тепер переходить до більш масштабної комерціалізації через глобальну виробничу ланцюжку постачань.

Останнє фінансування допоможе переходу продукту від ранньої фази розгортання до більш широкого промислового виробництва.

Центри даних штучного інтелекту створюють нові енергетичні виклики

Одним з найбільш помітних аспектів дорожньої карти AlpSemi є її фокус на системах постійного струму 800 В для центрів даних штучного інтелекту.

Швидке зростання інфраструктури штучного інтелекту спровокувало широку дискусію у галузі енергетики щодо того, як центри даних повинні розподіляти електроенергію більш ефективно. Коли прискорювачі штучного інтелекту та системи високопродуктивних обчислень споживають все більшу кількість енергії, оператори досліджують архітектури постійного струму вищої напруги, які можуть зменшити втрати при перетворенні та покращити загальну ефективність.

Однак захист високовольтних систем постійного струму представляє унікальні інженерні виклики. На відміну від систем змінного струму, постійний струм не проходить через нульову напругу, що робить переривання несправностей більш складним. Твердотільні автоматичні вимикачі розглядаються як перспективне рішення, оскільки вони можуть реагувати значно швидше, ніж традиційні механічні вимикачі, та працювати без електричних дуг.

Майбутні продукти AlpSemi розробляються конкретно для вирішення цих вимог, позиціонуючи компанію у зростаючій екосистемі технологій, спрямованих на підтримку наступного покоління інфраструктури штучного інтелекту.

Майбутнє інтелектуального захисту енергії

Ростом інтересу до твердотільних автоматичних вимикачів відображається ширша зміна у проектуванні електричної інфраструктури для цифрової епохи. Хоча значна частина уваги щодо інфраструктури штучного інтелекту зосереджена на процесорах, прискорювачах та системах охолодження, підлягають суттєвим змінам також і основні мережі розподілу енергії.

Когда будівлі, заводи, транспортні системи та центри даних стають все більш електрифікованими, традиційні технології захисту запитуються щодо керування значно більш складними енергетичними середовищами, ніж вони були спочатку розроблені. Розподільні джерела енергії, такі як сонячні панелі, системи накопичення енергії та мережі зарядних станцій для електромобілів, вводять нові виклики, включаючи двонаправлені потоки енергії та швидко змінюваніся електричні навантаження.

Одним з потенційних переваг напівпровідникових технологій захисту є їхня здатність моніторити та реагувати на несправності в реальному часі. Це може дозволити створити енергосистеми, які будуть не тільки більш ефективними, але й більш адаптивними, дозволяючи операторам отримувати глибшу видимість використання енергії та стану системи.

Вплив може бути особливо значимим для інфраструктури штучного інтелекту. Коли центри даних досліджують архітектури постійного струму вищої напруги для покращення ефективності та зменшення втрат при перетворенні енергії, захист цих систем стає все більш складним. Швидке виявлення несправностей та цифрове керування перемиканням можуть допомогти підтримувати середовища обчислень вищої густини, покращуючи надійність та використання енергії.

Хоча широке впровадження твердотільних автоматичних вимикачів залишається на ранній стадії, ця технологія вказує на майбутнє, в якому енергосистеми стають все більш програмно визначеними та dữчно-орієнтованими. Так само, як напівпровідники трансформували обчислювання та зв’язок, досягнення у сфері інтелектуального захисту енергії можуть в кінцевому підсумку змінити спосіб розподілу, управління та захисту електроенергії в сучасній інфраструктурі.