Le previsioni tecnologiche di Vicor Corporation per il 2022

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Vicor Corporation ha pubblicato le sue previsioni per il 2022 relativamente a tre settori: Automotive, Hyperscale Computing, e Aerospaziale & Difesa.

Per l’automotive, Nicolas Richard, Director of EMEA Automotive Business Development di Vicor, indica che i veicoli elettrici diminuiranno il loro peso fino a 25 libbre (poco più di 11,3 kg) mentre i produttori sono già alla ricerca di modi innovativi per dare una seconda vita alle batterie.

I veicoli elettrici odierni utilizzano fino a tre batterie separate, una da 400 V o 800 V (batteria di trazione) ed un sistema di distribuzione che funziona con batterie secondarie da 12 V e 48 V.

I produttori stanno cercando di ridurre il peso dei veicoli, riducendo la complessità del sistema di alimentazione, progettando lo schema della batteria di trazione affinché alimenti anche i carichi della batteria da 12 V. Ciò renderebbe la batteria da 12V ridondante, quindi sacrificabile. Nel corso del 2022, ci si aspetta di vedere questo approccio modulare al power delivery adottato dagli OEM impegnati nella elettrificazione, e differenziazione, delle loro flotte, offrendo una gamma più estesa e migliori prestazioni complessive.

Ci si aspetta anche di vedere uno slancio nella ripresa che deriverà dal riutilizzo delle batterie dei veicoli elettrici, assicurando che possano essere riutilizzate per i carrelli elevatori elettrici o come riserva di energia per le case. Attorno ai veicoli commerciali più grandi ad elevata potenza, c’è un crescente interesse per l’utilizzo di celle a combustibile e idrogeno per la produzione di energia, che genererà una maggiore domanda di conversione DC-DC ad alta efficienza.

Infine, all’interno del veicolo, anche il comfort di marcia diventerà sempre più importante sia per il guidatore che per i passeggeri. Ci dovrebbe essere una maggiore domanda di sospensioni attive alimentate elettricamente, evidenziando ancora una volta la necessità di soluzioni di power management ad alta efficienza.

Per il settore dell’ High Performance Computing , Lev Slutskiy, Regional Manager di Vicor, indica che la crescita dei data center continuerà ad accelerare avendo come catalizzatore la pandemia.

Nel 2022, il mercato globale dell’hyperscale computing continuerà a crescere, dai circa 147 miliardi di dollari dell’anno scorso con una previsione CAGR delle entrate del +27,4% fino al 2028. I principali fattori di crescita includeranno l’aumento dei carichi di lavoro cloud, l’ottimizzazione dei data center, le piattaforme di social media e l’emergere di DaaS.

Il dibattito sull’adozione dell’alimentazione AC o DC continuerà tra gli operatori dei data center. I vantaggi della distribuzione DC includono l’eliminazione di grandi sistemi UPS AC-DC e nessuna preoccupazione per la distribuzione del carico di calcolo. I moderni data center utilizzano l’approccio più comune che consiste nel portare la corrente alternata trifase all’edificio e suddividerla poi in tre linee di corrente alternata monofase, supportate dai propri sistemi UPS.

La tendenza verso l’aumento della quota di energia rinnovabile “green” continua, e l’alta tensione DC sarà fornita da fonte di energia primaria in sempre più casi soprattutto su edge.

Il COVID-19 ha accelerato la crescita dei dati e questa tendenza continuerà dopo la pandemia. Man mano che il 5G prenderà piede, l’infrastruttura di rete diventerà più complessa, con più nodi di elaborazione più vicini all’utente per ridurre la latenza e consentire un maggiore utilizzo delle applicazioni IoT.

Con lo sviluppo dell’IoT che renderà necessaria più potenza di calcolo per migliorare la sicurezza, sarà necessario aumentare la potenza di calcolo complessiva, richiesta nelle applicazioni edge, fog e centrali. Vicor ha iniziato da tempo a soddisfare questa tendenza costruendo i convertitori di potenza più piccoli e più densi per supportarla. I data center devono evidentemente ridurre il consumo energetico adottando moduli ad alta densità di potenza, che a loro volta ridurranno al minimo il carico di raffreddamento ad aria.

La supply chain continua ad essere interrotta e le previsioni indicano ulteriori difficoltà almeno fino alla fine del 2023.

Le previsioni per il settore militare e aerospaziale di Teo DeLellis, Business Development for Aerospace di Vicor, sottolineano che l’innovazione e la richiesta di maggiore efficienza continueranno nonostante la pandemia e la crescente carenza di competenze.

L’innovazione e la richiesta di una maggiore efficienza continueranno a suscitare un crescente interesse per l’elettrificazione per sostituire i sistemi meccanici e i combustibili chimici. Ad esempio, i sommergibili avanzati stanno sostituendo l’idraulica con l’energia elettrica, mentre gli aerei elettrici stanno stabilendo nuovi record di autonomia e velocità.

La gestione dell’alimentazione per i droni ad azionamento elettrico continuerà ad essere un fattore critico, mentre il crescente interesse per le DEW (directed energy weapons) come i laser, sia per l’uso a bordo delle navi che per i veicoli, richiederà soluzioni per gestire nuove fonti di alimentazione come le batterie a stato solido.

C’è anche una crescente domanda per le tecnologie dell’elettronica di potenza per conformarsi ai requisiti di standard come la Sensor Open System Architecture (SOSA).

Il rimbalzo della pandemia continua a vedere un’impennata della domanda di elettronica nei mercati militare e aerospaziale, portando Vicor , e altri, a preventivi con tempi di lavorazione prolungati, per alcuni prodotti. Questo dovrebbe estendersi fino a tutto il 2022, quindi Vicor sta mitigando questo problema ampliando i suoi impianti di produzione.
Ulteriori ricadute della pandemia si stanno osservando nell’avionica civile, dove i viaggi aerei non sono ancora tornati al livello pre COVID. Si prevede quindi che si dovrà attendere il 2023 prima che l’avionica civile e l’aftermarket tornino ai livelli pre COVID.

Come per altri settori dell’ingegneria, continuiamo ad assistere ad una crescente carenza di competenze. Si stima che entro il 2030 ci sarà una carenza globale di manodopera qualificata che arriverà fino a 85 milioni di posti di lavoro, che equivalgono a 8,5 trilioni di dollari, secondo un recente rapporto di Korn Ferry. Il reclutamento di giovani ingegneri potrebbe essere essenziale per prevenire un deficit prolungato. Ciò potrebbe essere ottenuto in questo settore adottando tecnologie innovative per l’energia elettrica che mostrano come l’industria stia rispondendo alle preoccupazioni ambientali e sia impegnata nelle energie rinnovabili.

Il crescente settore spaziale europeo vedrà anche un crescente utilizzo della propulsione ionica elettrica per i veicoli spaziali, principalmente per il mantenimento delle stazioni per le nuove costellazioni di satelliti a banda larga trasportati dallo spazio.

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