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Cuando Ferrari Hypersail lanzó su yate de regatas para la Copa América en septiembre de 2026, la arquitectura eléctrica del navío representó algo inusual para aplicaciones marinas: un sistema integral de distribución de corriente continua diseñado y suministrado por ABB. La asociación, anunciada el 19 de septiembre de 2026, marca una de las demostraciones más visibles del potencial de la tecnología de CC en entornos marinos de alto rendimiento, donde la densidad de potencia, la reducción de peso y la eficiencia del sistema determinan directamente los resultados competitivos en el agua.

La colaboración surgió del desarrollo continuo de soluciones de distribución de CC para aplicaciones comerciales y navales por parte de la división Marine & Ports de ABB. Si bien la corriente alterna ha dominado los sistemas eléctricos marinos durante más de un siglo, la proliferación del almacenamiento en baterías, los variadores de velocidad y las fuentes de generación renovable ha renovado el interés en arquitecturas de CC que eliminan las pérdidas de conversión inherentes a los sistemas de CA con fuentes de energía mixtas. El proyecto Ferrari Hypersail brindó la oportunidad de validar estas tecnologías bajo condiciones operativas extremas donde el fallo no es una opción y los márgenes de rendimiento se miden en fracciones de segundo.

Imagen: renderizado oficial de Ferrari Hypersail, cortesía de la oficina de prensa de ABB (comunicado de prensa de new.abb.com, 14 de septiembre de 2026).

Los yates de regatas de la clase Copa América operan con cargas eléctricas que serían sustanciales para buques comerciales de desplazamiento similar. Los sistemas de control de hidroalas requieren un ajuste continuo de los actuadores hidráulicos que responden a las entradas de los sensores en intervalos de milisegundos. Los mecanismos de ajuste de velas emplean cabrestantes eléctricos que exigen un control preciso del par. Los sistemas de navegación, comunicaciones y telemetría requieren una calidad de energía ininterrumpida. Los bancos de baterías que almacenan energía de la hidrogeneración durante la navegación con viento en popa deben descargarse eficientemente durante los tramos de ceñida, cuando las cargas de las alas y las velas alcanzan su punto máximo. Gestionar estas diversas cargas a través de un bus de CC unificado elimina múltiples etapas de conversión CA-CC y CC-CA que, de otro modo, añadirían peso, volumen y pérdidas de eficiencia.

La arquitectura de distribución de CC de ABB para Ferrari Hypersail opera a 700 voltios nominales, seleccionados para equilibrar el dimensionamiento de los conductores con los requisitos de aislamiento y la disponibilidad de componentes. El sistema integra bancos de baterías de iones de litio, convertidores de hidrogeneración y controladores de carga a través de convertidores CC-CC bidireccionales que mantienen el voltaje del bus dentro de tolerancias estrictas independientemente de la dirección del flujo de energía. Cuando el yate navega a velocidades superiores a los 50 nudos, los generadores de hidroalas devuelven energía al sistema de baterías a través de la funcionalidad de frenado regenerativo análoga a los sistemas de vehículos eléctricos. Esta recuperación de energía requeriría una sincronización compleja si se implementara mediante una arquitectura de CA, pero ocurre de forma natural en la configuración de bus de CC.

Los desafíos técnicos fueron más allá de las consideraciones habituales de diseño eléctrico marino. Los yates de regatas experimentan fuerzas de aceleración superiores a 3g durante las maniobras, con equipos sometidos a vibraciones, cargas de choque y rociado de agua salada en cantidades mucho mayores que las experimentadas por los buques comerciales. Los variadores de frecuencia y equipos de conversión de potencia de grado marino de ABB requirieron revestimientos conformados adicionales, sujeción mecánica y sellado ambiental por encima de las especificaciones estándar. La plataforma de variadores marinos ACS880 de la empresa, normalmente desplegada en sistemas de propulsión y propulsores de buques comerciales, fue adaptada para los motores de las bombas de control de las hidroalas del yate, requiriendo características de respuesta dinámica más típicas de las aplicaciones industriales de servomotores que de la propulsión marina.

La reducción de peso resultó crucial para el éxito del proyecto. Cada kilogramo ahorrado en los componentes del sistema eléctrico se traduce directamente en una mejor aceleración, velocidades punta más altas y una menor carga en las hidroalas. La arquitectura de CC de ABB eliminó las pesadas barras colectoras de cobre, los filtros armónicos y el equipo de compensación de potencia reactiva necesarios en los sistemas de CA equivalentes. La propia electrónica de potencia logró una mayor densidad de energía gracias a diseños de refrigeración avanzados tomados de la cartera de variadores industriales de ABB, utilizando circuitos de refrigeración líquida que también sirven para el sistema general de gestión térmica del yate. El peso total del sistema eléctrico fue un 18 por ciento inferior al objetivo de diseño original del equipo basado en CA.

Las consideraciones de seguridad en los sistemas marinos de CC difieren sustancialmente de las equivalentes en CA. Los arcos de CC, una vez establecidos, no se autoextinguen en los cruces por cero de la corriente como lo hacen los arcos de CA, lo que requiere disyuntores especializados con mecanismos activos de extinción de arco. ABB suministró su familia de disyuntores de CC SACE, desarrollada originalmente para aplicaciones fotovoltaicas y de almacenamiento de energía, clasificada para las corrientes de falla prospectivas máximas del sistema. El estudio de coordinación de protección requirió un análisis cuidadoso de las contribuciones de corriente de falla de las baterías, generadores y la contrafuerza electromotriz del motor que alimentan simultáneamente las ubicaciones de falla a través de rutas de CC de baja impedancia.

El proyecto también demostró las ventajas del sistema de CC para la automatización marina y la integración de control. El sistema de gestión de energía del yate, construido sobre la plataforma 800xA de ABB adaptada para aplicaciones marinas, monitorea más de 400 puntos de medición en todo el sistema de distribución eléctrica. Los algoritmos de optimización en tiempo real ajustan el flujo de energía entre baterías, generadores y cargas según las condiciones de navegación, la estrategia de regata y los límites de temperatura del equipo. La arquitectura de comunicación determinista del sistema, que utiliza el protocolo Ethernet industrial EtherCAT, proporciona los tiempos de respuesta de sub-milisegundos necesarios para el control de las hidroalas, manteniendo la compatibilidad con los protocolos de automatización marina estándar utilizados para la navegación y la supervisión de maquinaria.

El director técnico de Ferrari Hypersail señaló que los beneficios de la arquitectura de CC se extendieron más allá de la pura eficiencia eléctrica. La modularidad del sistema simplificó el mantenimiento y la resolución de problemas, con convertidores CC-CC individuales aislados entre sí a través del bus común. Si un convertidor falla, las unidades restantes continúan funcionando sin los fallos en cascada posibles en sistemas de CA fuertemente acoplados con filtros armónicos compartidos y corrección del factor de potencia. Esta tolerancia a fallos resultó esencial durante las pruebas, cuando el tiempo entre regatas permitía ventanas de mantenimiento mínimas.

La visibilidad de la asociación se extiende más allá del circuito de regatas. ABB ve el proyecto Ferrari Hypersail como una prueba de concepto para la distribución de CC en aplicaciones marinas donde el rendimiento es crítico y donde sus clientes marinos comerciales buscan cada vez más mejoras de eficiencia y reducción de emisiones. La empresa ha indicado que las lecciones aprendidas del programa de regatas servirán de base para el desarrollo de paquetes de distribución de CC estandarizados para ferris de alta velocidad, buques de servicio para parques eólicos marinos y aplicaciones navales donde existen requisitos similares de densidad de potencia y eficiencia.

La propia competición de la Copa América proporciona una validación exigente de la tecnología. Los monocascos con hidroalas que navegan a más de 50 nudos imponen exigencias extremas a los sistemas eléctricos que controlan el ángulo de la hidroala, la altura de navegación y la estabilidad de balanceo. Los sistemas de control deben responder a los encuentros con olas y ráfagas de viento con movimientos de actuadores medidos en milisegundos, lo que requiere sistemas de energía capaces de una rápida aceptación de carga sin excursiones de voltaje que interrumpirían el funcionamiento del procesador de control. La estabilidad inherente de la arquitectura de bus de CC bajo condiciones de carga rápidamente cambiantes, combinada con el almacenamiento en baterías que proporciona un amortiguamiento de energía instantáneo, ha permitido un rendimiento del sistema de control que el equipo de diseño considera imposible de lograr con una arquitectura de CA equivalente.

Más allá de los logros técnicos, la asociación representa un cambio más amplio en la forma en que las aplicaciones de rendimiento extremo impulsan la innovación en la tecnología de automatización industrial. La disposición de Ferrari Hypersail a adoptar tecnología de distribución de CC no probada, combinada con la capacidad de ABB para adaptar productos marinos comerciales a los requisitos de las regatas, creó un entorno de desarrollo donde ambas organizaciones superaron sus parámetros operativos normales. El sistema resultante demuestra que la distribución de CC, considerada durante mucho tiempo adecuada solo para aplicaciones especializadas, ha madurado hasta el punto de poder competir con la práctica eléctrica marina de CA de hace un siglo, incluso en las condiciones más exigentes.

A medida que la competición de la Copa América se desarrolle hasta finales de 2026, los observadores no solo estarán atentos al rendimiento de la navegación, sino también a los datos de fiabilidad de los sistemas eléctricos de CC. El éxito en la regata validará la tecnología para aplicaciones marinas más amplias, mientras que cualquier fallo proporcionará lecciones igualmente valiosas sobre los márgenes de diseño del sistema de CC y los modos de fallo en entornos extremos. Cualquiera de los dos resultados hace avanzar el conocimiento de la arquitectura eléctrica marina, beneficiando a las aplicaciones comerciales y navales que enfrentan desafíos similares de integración de diversas fuentes de energía mientras minimizan el peso y maximizan la eficiencia.

Escrito por: Maxwell, especialista en automatización marina con más de 14 años de experiencia en sistemas eléctricos a bordo, arquitectura de distribución de energía y plataformas de control integradas. Maxwell ha apoyado proyectos de electrificación de buques en el transporte marítimo comercial, apoyo en alta mar y aplicaciones navales, centrándose en la optimización de la eficiencia energética, la integración de sistemas de energía híbridos y el diseño de sistemas de automatización para operaciones marinas de misión crítica.