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Convertidores de potencia para aplicaciones Convertidores de potencia para aplicaciones en vehículo eléctrico e híbridos Jordi Cusidó i Roura Madrid 27 de abril de 2010

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Convertidores de potencia para aplicacionesConvertidores de potencia para aplicaciones en vehículo eléctrico e híbridos

Jordi Cusidó i Roura

Madrid 27 de abril de 2010

Objetivo del proyecto

El Proyecto V E R D E tiene por finalidad investigar y generarEl Proyecto V.E.R.D.E. tiene por finalidad investigar y generar conocimiento en los temas clave necesarios para la fabricación y comercialización de vehículos ecológicos en España, lo que permitiría:

Reducir la dependencia energética del petróleo de nuestro país.

Reducir las emisiones de CO2 en el sector del transporte y favorecer la p ypenetración de las energías renovables.

Garantizar el futuro del sector industrial y del I+D de la automoción en España.

VERDE –Planteamiento-

Estructura del Sistema Vehículo Ecológico

Diá tipo en invierno, Martes, 15.01.08 - Míercoles, 16.01.08

Actividad 6: Integración al sistema eléctrico del VE

0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

30.000

35.000

40.000

45.000

50.000

55.000

14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

hora

MW

Recarga de EVsin control

=Aumento de la punta por hasta 9000 MW

Recarga de EVcon gestión

de la demanda=

Demanda equilibrada por la noche

+ 4 Mio. EV+ 3 Mio. EV +2 Mio. EV +1 Mio. EV

+ 4 Mio. EV+ 3 Mio. EV +2 Mio. EV +1 Mio. EV

Actividad 2: BateríasActividad 5: Infr. recarga y comunicación con vehículo

Actividad 3: Actividad 4: E i d

Actividad 1: Definición de parámetros del proyecto y del demostrador

Tracción eléctrica Equipos de recarga

Actividad 7: Construcción y validación en demostrador

Empresas líderes de actividades

Actividad 1: Estudio y definición de tecnologías mecánicas y eléctricas en el vehículo eléctrico

Actividad 2: Investigación y desarrollo de sistemas de almacenamiento de energía

Actividad 3: Investigación y desarrollo de sistemas de tracción eléctrica para PHEV y EV

Actividad 4: Diseño y control de convertidores de carga y descarga de baterías para PHEV y EV

Actividad 5: Sistemas de infraestructura local de recarga de energía para PHEV y EV

Actividad 6: Integración de la carga del EV en el sistema eléctricoActividad 6: Integración de la carga del EV en el sistema eléctrico

Actividad 7: Integración y validación en vehículo eléctrico de las tecnologías desarrolladas

VERDE –ACTIVIDADES-

1 E t di Si l ió d A it t C fi ió1. Estudio y Simulación de Arquitecturas y Configuración 

2. Sistemas de Almacenamiento

4. Sistemas de Carga

6. Red

3. Sistemas 

g

5. Infraestructurade Tracción

7. Integración V.E.R.D.E.

VERDE –ACTIVIDADES-

Actividad 1: Estudio y definición de tecnologías mecánicas y eléctricas en el vehículo eléctrico

OBJETIVOS:OBJETIVOS:• Investigación, diseño y evaluación de

arquitecturas del VE. Estudio de configuraciones electro-mecánicas, balances energéticos.

Empresa líder

Desarrollo integral de

• Determinación de rangos de operación, características y valores de los componentes para distintos modos de conducción.

Interlocutor tecnológico

Si t d t l

gvehículos

para distintos modos de conducción.

• Investigación y desarrollo de estrategias de control y gestión energética sobre modelos de arquitecturas y componentes

Estrategias de funcionamiento del vehículo

Sistemas de control de vehículo

arquitecturas y componentes.

• Integración de modelos de régimen permanente y régimen transitorio para simulación eléctrica, y gtérmica y mecánica.

• Investigación y desarrollo de los algoritmos de control de vehículocontrol de vehículo

VERDE –ACTIVIDADES-

Actividad 2: Investigación y desarrollo de sistemas de almacenamiento de energía

OBJETIVOS: Empresa líderDesarrollo de celdas de Li-Ion

Interlocutor tecnológico

OBJETIVOS:– Estudio y comparación de diferentes

métodos de almacenamiento de energía.– Estudio de composición química y

disposición de celdas.

Battery-Pack y BMS

Interlocutor tecnológicoTecnologías electroquímicas

p– Mejora de la eficiencia energética de las

celdas.– Aumento de los rangos de temperaturas

ambientales de funcionamiento y almacenamiento BMS

Recuperación del Li de las baterías

almacenamiento. – Obtención de modelos eléctricos y térmicos

de las nuevas baterías– Estudio de los procesos de control de carga

y descarga.

Materiales y electrónica control de celdas

Caracterizacióny g

– Métodos de caracterización y de control del estado y gestión de las baterías (BatteryPack).

– Estudio de sistemas integrados de almacenamiento (Battery Pack)

Alternativas sistemas almacenamiento de energía

Refrigeración del Battery-Pack

almacenamiento (Battery Pack).– Validación de conclusiones sobre un

demostrador experimental (Battery Pack).

VERDE –ACTIVIDADES-

Actividad 3: Investigación y desarrollo de sistemas de tracción eléctrica para PHEV y EV

OBJETIVOS: Empresa líder

Desarrollo sistemas de tracción eléctrica

Interlocutor tecnológico

Cadena tracción de solución motor en rueda

OBJETIVOS:– Análisis y diseño de acoplamientos

electromecánicos y sistemas de recuperación de energía.

– Estudio y diseño de máquinas eléctricas

Materiales ferromagnéticos para motores eléctricosDiseño de convertidores

Cadena tracción de solución motor en rueday qcompactas (Motor Axial / Radial)

– Investigación y desarrollo de estructuras de control de máquinas.

– Diseño y desarrollo de convertidores electrónicos de potencia específicos

Sistemas de control del conjunto motor+inversor

Investigación motores SRM y convertidores resonantes

electrónicos de potencia específicos para las nuevas máquinas:.

– Estudio y diseño de la integración y control del conjunto convertidor –máquina.

Materiales y procesos para chapa magnética

Equipos de ensayo

– Investigación y desarrollo de sistemas y algoritmos para la supervisión y la detección de fallos en la cadena de tracción.

– Desarrollo de modelos eléctricos y

Investigación de imanes

Materiales magnéticos y optimización refrigeración

Configuraciones de convertidores

Desarrollo de modelos eléctricos y térmicos de los nuevos accionamientos. Estudio de la refrigeración.

– Caracterización del comportamiento del accionamiento.

Investigación de imanes avanzados

VERDE –ACTIVIDADES-

Actividad 4: Diseño y control de convertidores de carga y descarga de baterías para PHEV y EV

OBJETIVOS:Empresa líder

Desarrollo sistemas de carga y convertidores

OBJETIVOS:• Estructuras de electrónica de potencia para

la reducción del tamaño, peso y coste de los elementos constituyentes del cargador.

Interlocutor tecnológico

Diseño y control de convertidores de potencia• Estudios de métodos de conmutación de

convertidor AC/DC. Estudio del calentamiento de los convertidores.

D t i ió d l t l í ó tiAleaciones de Al de alta conductividad

• Determinación de la topología óptima. Estrategias de control del sistema para los diferentes modos de carga y descarga.

• Caracterización del cargador.Materiales de alta conductividad

Caracterización del cargador. Determinación de parámetros.

• Modelización del flujo de cargas en el cargador.

Interruptores de potencia

Refrigeración mediante células termoeléctricas

• Determinación de canales de comunicación con la infraestructura para los diferentes modos de recarga y descarga con la infraestructura.infraestructura.

VERDE –ACTIVIDADES-Actividad 5: Sistemas de infraestructura local de recarga de energía para PHEV y EV

Empresa líderOBJETIVOS: Empresa líder

Implementación y gestión de los puntos de recarga

Interlocutor tecnológico

Estudio inf raestructuras de recarga

OBJETIVOS:– Estudio y diseño de la

infraestructura de recarga con capacidad de telecontrol y telemetría

Electrónica de medida punto recarga y comunicaciones

Transferencia de energía y recarga inalámbrica

Determinación estándares actuales y futurostelemetría.

– Estudio y diseño del sistema de transmisión y contaje de energía suministrada/proporcionada por el VE Transferencia de energía y recarga inalámbrica

Comunicaciones del vehículo con la inf raestructura

Módulo de conexión entre poste de recarga y vehículo

VE. – Desarrollo de sistemas de gestión

de la demanda eléctrica sobre las infraestructuras de recarga (microred V2G)

T l í d l i d i

Comunicaciones con inf raestructura

Sof tware de gestión demanda energía

Electrónica del sistema de contaje

(microred, V2G). – Caracterización y modelado del

punto de recarga.– Transmisión no convencional de

Tecnología de acople inductivo

Sistema de potencia del poste de recarga

energía e información: soluciones inalámbricas.

– Demostrador de punto de recarga para vehículo eléctrico.para vehículo eléctrico.

VERDE –ACTIVIDADES-Actividad 6: Integración de la carga del EV en el sistema eléctrico

OBJETIVOS:INGENIERÍA: Servicios de ingeniería para sector eléctrico

DISTRIBUCIÓN: Transporte y distribución de electricidad

NETWORK FACTORY: Innovación en redes de distribución

DISTRIBUCIÓN T di ib ió d l i id d

OBJETIVOS:– Investigación del comportamiento

del VE sobre la infraestructura eléctrica localDISTRIBUCIÓN: Transporte y distribución de electricidad

RENOVABLES: Generación electricidad con fuentes renovables

Gestión de la red de transporte de electricidad

Operación del sistema y gestión de la demanda

Software para gestión de energía

eléctrica local

– Optimización de la carga de los VE mediante el uso de energías renovables.

Algoritmos de análisis y gestión de red

Comunicaciones poste recarga con subestación eléctrica

Software para gestión de energía

Simulaciones impacto sobre redes eléctricas

renovables.

– Desarrollo de un modelo completo de infraestructura.

Caracterización eléctrica y estudio de servicios V2G

Estudios de integración del EV con generación renovable

Sof tware de gestión del VE

Estudios de impacto en las redes eléctricas

– Gestión estratégica de la oferta y demanda energética

–– Modelado y planificación del flujo

Estudios de integración a Smartgrid y de nuevos servicios V2G

Comunicaciones para sof tware de gestión de energía Demostrador de microgeneración para integración EV

Modelado y planificación del flujo de energía sobre VE.

– Investigación sobre servicios avanzadosavanzados

VERDE –ACTIVIDADES-

Actividad 7: Integración y validación en vehículo eléctrico de las tecnologías desarrolladas

OBJETIVOS:Empresa líder

Construcción y validación del vehículo

Interlocutor tecnológico

OBJETIVOS:– Integración de demostradores de

tecnologías en un demostrador funcional completo

Battery-Pack

Interlocutor tecnológico

Balances medioambientales

Normalización

funcional completo.– Determinación de los balances

energéticos entre componentes y medida de los parámetros de f i i t t l Motor eléctrico e inversor

Cargador

Inf raestructura eléctrica y comunicaciones

funcionamiento y control. – Estudio del comportamiento

térmico, eléctrico y electrónico del conjunto

Equipos de ensayo

Algoritmos de gestión de la demanda

conjunto.– Definición de criterios para la

normalización y redacción de las regulaciones referentes a la

Celdas y Análisis Ciclo Vida de la batería

Comportamiento electromagnético

gseguridad.

– Análisis del Ciclo de Vida del conjunto de vehículo eléctrico y componentes p gcomponentes.

Distribución geográfica participantesEMPRESA LIDER

GRANDES EMPRESASENDESA INGENIERIA

Centro Tecnico de Seat, S.A. (CTS)

ENDESA DISTRIBUCIÓNENDESA NETWORK FACTORYIBERDROLAIBERDROLA RENOVABLESCOBRASIEMENSCEGASACEGASALEARCIRCUTORFICOSAMAVILORINFRANORTECNICAS REUNIDASREEREEPYME'sGREEN POWERMAPROAIAROVALMAOPI'sCTMCTMASCAMMUPCAICIAIITLABEIN-TECNALIACIRCEIRECIRECCNM (CSIC)IICICMA (CSIC)ROBOTIKERCARLOS TERCEROLEITATCIDETECCOORDINACIONCTM

VERDE –Incrementos Tecnológicos-

• Estudio y desarrollo de arquitecturas de propulsión eléctrica que permitan autonomías de 250 kmen modo solo eléctrico, con energía almacenada de 32 kWh, con consumo medio de combustible de 2l/100km, y velocidades máximas de 175 km/h, y emisiones menores de 35gr CO2/km.

• Diseño y desarrollo de un sistema de refrigeración integrado para motores, baterías y convertidores en el PHEV y EV con temperatura de operación de batería a 35ºC, componentes electrónicos a 50ºC y motor eléctrico a 65ºC, capacidad calorífica QT>25 kWh

• Desarrollo de celdas de baterías químicas (tecnología tentativa, ión – litio) en configuraciones de q ( g , ) gcelda plana y celda cilíndrica con conductividad iónica >10-3 S cm-1, densidades de energía de 450 Wh/l, energía específica superior a 250Wh/kg, 2500 ciclos de carga/descarga y carga al 95% en t<15 m.

• Desarrollo de un bloque de batería química (“battery pack”) de 32 kWh de energía y 120kW deDesarrollo de un bloque de batería química ( battery pack ) de 32 kWh de energía y 120kW de potencia, y 800W/kg de potencia específica, plenamente operativa con temperaturas externas de entre -25ºC y +75ºC.

• Diseño y desarrollo un inversor de 380/660 V, 50kW de potencia, eficiencia global > 90%, y temperatura máxima de operación de 125ºCtemperatura máxima de operación de 125ºC.

• Diseño y desarrollo de un motor eléctrico de imanes permanentes en configuración PM – RF (radial flux) y convertidor de dos niveles con 380/660 V, 80 kW de potencia, velocidad base de n=3000 rpm, par motor máximo de =254 Nm, Imáx=150 A, eficiencia global > 90%, y temperatura máxima de

ió d 150ºCoperación de 150ºC.• Diseño y desarrollo de un motor eléctrico PM – RF de 20 kW con convertidor empotrado en escudo y

refrigeración integrada, eficiencia global > 95%, y temperatura máxima de operación de 125ºC.• Diseño y desarrollo de un cargador bidireccional de baterías con Vin= 230VAC/400VAC400DC, y g ,

Vout=400VDC densidad de potencia de 6 kW/litro, potencia específica de 5 kW/kg, potencia total máxima de 40kW, y eficiencia global >90% para potencias de 40kW.

VERDE –Escenarios-

CONCEPTO VALOR UNIDADES

Tipo vehículoPotencia motor combustión Otto 52 KWPar máximo motor combustión 112 NmPeso motor combustión 86 kg

CocheClase A (Leon)

CONCEPTO VALOR UNIDADES

Tipo vehículoPotencia motor combustión - -Par máximo motor combustión - -

CocheClase A (Leon)

Peso motor combustión 86 kgCambioEstructuraAutonomía eléctrica aprox 50 kmPeso 1419 kgVolumen depósito combustible 55 lVolumen maletero min 250 lConsumo gasolina balance batería 4,0 l/100 kmEmisiones ciclo NEFZ modo híbrido 95 g CO2/km

Batería

ICE+embrague+ME+DQ200DQ200 (DGS 7 vel) Peso motor combustión - -

CambioEstructuraAutonomía eléctrica 200 kmPeso 1410 kgVolumen depósito combustible - -Volumen maletero min 238 lConsumo gasolina 0 l/100 km

Reductora i=4ME+Reductora

Tipo bateríasEnergía neta (rango 10-90% SOC) 12 KWhPotencia estable 40 KWPotencia pico (30 s) 80 KWTensión 300 VRango de tensiones de trabajo 270-330 VPeso 120 kgRango temperaturas externas -20 / 50 º CRefrigeración Aire convección forzada

Li-Iong

Emisiones ciclo NEFZ 0 g CO2/km

Tipo bateríasEnergía 40 KWhPotencia estable 80 KWPotencia pico (30 s) 120 KWTensión 600 VPeso 270 kg

BateríaLi-Ion

Temperatura máx interna 50 º CCiclos carga/descarga 80% a 25ºC 2500 ciclos Curva carga/descarga

Tipo motorPotencia mec máxima motor 40 KWPotencia mec nominal motor 28 KWPar máximo motor 250 NmPar nominal motor 100 Nm

ver documento anexoTracción eléctrica

PMSM-RF

gRango temperaturas externas -20 / 50 º CTemperatura máx interna 50 º CCiclos carga/descarga 80% a 25ºC 2500 ciclos

Tipo motorPotencia mec máxima motor 85 KWPotencia mec nominal motor 50 KWPar màximo motor 650 Nm

Tracción eléctricaPMSM-RF

12 V

Rango velocidades 0-8000 rpmVelocidad nominal 1528 rpmDimensiones motor sec embrague-cambio mmPeso estator + rotor 16 kgTemperatura máx trabajo 125 º CPotencia inversor 45 KWTensiones inversor 300VCC/300VAC VRango tensiones entrada inversor 230-350 VCC VDimensiones inversor 250x200x120 mm

a à o oto 650Par nominal motor 350 NmRango velocidades 0-7000 rpmVelocidad nominal 1249 rpmDimensiones motor 270x270x115 mmPeso estator + rotor 80 kgTemperatura máx trabajo 150 º CPotencia inversor 90 KWTensiones inversor 600VCC/600VAC V

Peso inversor 6 kg

Tensiones entradaTensiones salidaPotencia 20 KWPeso 16 kgDimensiones 340x250x180 mmTemperatura máx trabajo 50 º C

350 VCC / 12 V230 Mono-400 Tri VAC / 300 VCC

Carga bidireccional

Cargador onboard

Tensiones inversor 600VCC/600VAC VDimensiones inversor 280x230x185 mmPeso inversor 12 kg

Tensiones entradaTensiones salidaPotencia 20 KWPeso 16 kgDimensiones 340x250x180 mm

600 VCC / 12 V

Cargador onboard230 Mono-400 Tri VAC / 600 VCC

Modos de cargaRefrigeraciónRizado máximo

Agua / 70ºC max / 200 l/h<7Vpp <0,5App

Estandar / SemirapidaDimensiones 340x250x180 mmTemperatura máx trabajo 50 º C

Carga bidireccional

VERDE –Aplicación Convertidores-

WP2.- Sistema de compensado de carga en baterías (Subsistema BMS)

1. Tecnologías a investigar1 C tid l t ó i DC/DC [H ki t l 1991] [T1. Convertidores electrónicos DC/DC [Hopkings et al., 1991], [Tang

et al., 2000]

2 Requerimientos:2. Requerimientos:1. Alta frecuencia de conmutación2. Alta temperatura de trabajo3 Alta densidad de potencia (tamaño compacto)3. Alta densidad de potencia (tamaño compacto)

3. Reto tecnológico inmediatoDiseño de convertidores DC/DC con salida en corriente para equilibradoDiseño de convertidores DC/DC con salida en corriente para equilibrado de celdas según consignas de tensión de celda y umbral de actuación decidido por microprocesador

VERDE –Aplicación de Convertidores-

Convertidor Elevador para extraer la energía sobrante de las celdas hacia el BatteryConvertidor Elevador para extraer la energía sobrante de las celdas hacia el BatteryPack

Pérdidas debidas a la frecuencia de conmutación de los interruptores (señal PWM)(señal PWM)

VERDE –Aplicación de Convertidores-

WP3.- Desarrollo de convertidores para control de motores eléctricos con dispositivos de conmutación y diodos de alta frecuencia de conmutación y alta potencia con elevadas prestaciones térmicas [Emadi et al 2008] [Mantoot et alpotencia con elevadas prestaciones térmicas [Emadi et al, 2008], [Mantoot et al., 1997]1. Tecnologías: a investigar

1 Convertidores reversibles [Lee et al 2009]1. Convertidores reversibles [Lee et al., 2009]2. Inversores de dos niveles hard y soft switching3. Inversores de tres niveles hard y soft switching ([Mi et al., 2008], [Zhong et

al., 2006al., 20064. Convertidores “Z-source” [Xu et al., 2008)5. Elevadores/reductores (reversibles) DC/DC

2. Requerimientos:q1. Altas corrientes2. Alta tensión de trabajo (entre 300VDC y 600VDC)3. Alta temperatura de trabajo

3. Reto Tecnológico inmediatoDiseño y desarrollo un inversor de 380/660 V, 50kW de potencia, eficiencia global > 90%, y temperatura máxima de operación de 125ºC

VERDE –Aplicación de Convertidores-

WP4.- Desarrollo de nuevos cargadores de baterías de alta densidad de potencia

1 T l í i ti1. Tecnologías a investigar: 1. Rectificadores reversibles AC/DC]. 2. Convertidores DC/DC interleaving Buck y Boost con o sin aislamiento

l á i (Fl b k F d) [G i t l 2006]galvánico (Flyback o Forward) [Garcia et al., 2006]3. convertidores de medio puente o puente completo con aislamiento

galvánico, también denominados DAB (“Dual Active Bridge”) [Yamamoto et al 2006]al., 2006].

4. convertidores resonantes [Chuang et al., 2009], 2. Requerimientos:

1 Altas corrientes: 130 A DC y 32 A AC1. Altas corrientes: 130 A DC y 32 A AC2. Alta tensión DC de trabajo (entre 300VDC y 600VDC)3. Alta temperatura de trabajo

3. Reto Tecnológico inmediato3. Reto Tecnológico inmediato1. Diseño y desarrollo de un cargador bidireccional de baterías con

Vin=230VAC/400VAC 400DC, Vout=400VDC densidad de potencia de 6 kW/litro, potencia específica de 5 kW/kg, potencia total máxima de 40kW, y , p p g, p , yeficiencia global >90% para potencias de 40kW

VERDE –Aplicación de Convertidores-

WP5.- Desarrollo de interruptores bidireccionales AC y DC de bajas pérdidas en conducción, y operativos en DC y AC para el punto de recarga (por ejemplo, dos t i t d t i di d d lib i l ió t d i “b ktransistores de potencia y sus diodos de libre circulación conectados en serie “back – to – back”), drivers de potencia, aislamiento galvánico entre control y potencia, protección contra sobre tensiones y sobre corrientes, fuentes (flotantes) de

li t ió talimentación, etc.

1. Tecnologías: 1 Interruptores reversibles AC hasta 400 VAC y 32/67 A1. Interruptores reversibles AC hasta 400 VAC y 32/67 A2. Interruptores reversibles DC hasta 600 VDC y 133 A

2. Requerimientos:1. Altas corrientes2. Alta tensión de trabajo (entre 300VDC y 600VDC)

3 Reto Tecnológico inmediato3. Reto Tecnológico inmediatoDiseño y desarrollo de un infraestructura de recarga (poste de recarga) con interruptor controlado AC/DC basado en IGBTs, flujo y contaje bidireccional de energía y posibilidad de Carga Rápida en 400 VAC/68 A Carga Estándar en 230energía y posibilidad de Carga Rápida en 400 VAC/68 A, Carga Estándar en 230 VAC/70A, (típicamente 16 A), y Carga Súper Rápida en 400 VCC/ 200ª.

VERDE –Aplicación Semiconductores de Banda Ancha-

• Si semiconductors: Temperatura de unión por debajo de 125ºC

* SiC semiconductors: Temperatura de unión de hasta 225ºC, aunque operaciónóptima a 175 ºC

Actualmente, la mayoría de los dispositivos de potencia comercializados están basados en Si y en GaAs.

Sin embargo, estos materiales son semiconductores de banda prohibida (BandGap) estrecha y no cumplen todas las características que antes se han citado como óptimas para las NUEVAS aplicaciones de potencia. (altacitado como óptimas para las NUEVAS aplicaciones de potencia. (alta temperatura de operación, alta tensión inversa de trabajo, y bajas pérdidas de conmutación.

El rápido desarrollo que durante la última década han experimentado los semiconductores de gap ancho (SiC, Diamante, GaN) los hace muy atractivos como potenciales candidatos para las aplicaciones de alta potencia y alta temperatura.

VERDE –Aplicación Semiconductores de Banda Ancha-

• El SiC es uno de los semiconductores de gap ancho que fue inicialmenteestudiado sobre todo para aplicaciones de alto voltajeestudiado, sobre todo para aplicaciones de alto voltaje

• Más recientemente, se han desarrollado dispositivos de heterounión basadosen GaN que han conseguido trabajar a altas corrientes y con tensiones deen GaN que han conseguido trabajar a altas corrientes y con tensiones deruptura muy elevadas..• La conductividad térmica, estabilidad térmica y química, campo de ruptura yanchura del gap del GaN son similares a los del SiC Sin embargo una de lasanchura del gap del GaN son similares a los del SiC. Sin embargo, una de lasventajas del GaN frente al SiC es una velocidad de pico y una movilidad de loselectrones mayores. Además, el hecho de que el GaN permita perfectamenteuna tecnología de heterounión (con sus ternarios AlGaN y InGaN), hacen de esteu a tec o og a de ete ou ó (co sus te a os Ga y Ga ), ace de estematerial semiconductor la opción más atractiva para el desarrollo de dispositivostransistores de efecto campo (FET) que funcionen a altas potencias y altastemperaturas.p• Comparados con los MESFETs (transistores de efecto campo metal-semiconductor) convencionales, los diseños FET basados en heteroestructuras(EIFET) permiten obtener movilidades más altas, un mejor confinamiento decarga y mayores tensiones de ruptura de puerta