【導(dǎo)讀】在全球氣候挑戰(zhàn)背景下,航空業(yè)碳排放問題日益突出。據(jù)德國聯(lián)邦環(huán)境署數(shù)據(jù),航空運(yùn)輸占全球二氧化碳排放量的2.5%-3.1%,且若無有效對(duì)策,到2050年這一數(shù)字可能增長三倍。商用航空電氣化被視為重要解決方案,但其發(fā)展面臨巨大挑戰(zhàn),尤其是電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的測試與驗(yàn)證環(huán)節(jié)。

圖1. 機(jī)柜的初始運(yùn)行
卓越集群引領(lǐng)創(chuàng)新
2019年,德國研究聯(lián)合會(huì)啟動(dòng)了SE2A卓越集群計(jì)劃,旨在打造氣候中和的航空運(yùn)輸體系。漢諾威萊布尼茨大學(xué)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與電力電子研究所(IAL)與布倫瑞克工業(yè)大學(xué)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)與列車研究所(IMAB)攜手合作,共同研發(fā)可持續(xù)驅(qū)動(dòng)技術(shù)。然而,現(xiàn)有測試設(shè)備無法滿足創(chuàng)新電動(dòng)驅(qū)動(dòng)鏈的驗(yàn)證需求,這促使了E2AGLE測試平臺(tái)的誕生。
創(chuàng)新測試平臺(tái)的建設(shè)
E2AGLE(電動(dòng)飛機(jī)地面實(shí)驗(yàn)環(huán)境)測試平臺(tái)于2023年啟動(dòng)建設(shè),獲得德國研究聯(lián)合會(huì)"重大科研儀器"項(xiàng)目資助。該平臺(tái)能夠模擬全電動(dòng)飛機(jī)的運(yùn)行條件,為新型發(fā)動(dòng)機(jī)和電氣系統(tǒng)提供測試支持。IMAB專注于集中式機(jī)載電源架構(gòu),而IAL則研究分布式架構(gòu),特別是多電平變換器拓?fù)洹?/p>

圖2. 雙向電源 EA-PSB 10920-125
關(guān)鍵技術(shù)突破
研究團(tuán)隊(duì)選用了EA Elektro-Automatik的PSB 10920-125雙向直流電源為多電平模塊供電。這一選擇源于測試平臺(tái)的特殊需求:組件運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生高達(dá)數(shù)千伏/微秒的快速電壓瞬變,對(duì)電源設(shè)備提出極高要求。EA團(tuán)隊(duì)與IAL密切合作,提供了定制化解決方案。目前,12臺(tái)該型電源已在測試平臺(tái)上穩(wěn)定運(yùn)行。

圖3. 業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理Eugen Kitke支持該項(xiàng)目,12臺(tái)EA-PSB 10920-125電源正在投入使用
E2AGLE測試平臺(tái)預(yù)計(jì)2026年完工,目前首批組件的順利實(shí)施已證明技術(shù)路線的可行性。這一創(chuàng)新平臺(tái)將成為電動(dòng)飛機(jī)技術(shù)的重要孵化器,為航空業(yè)實(shí)現(xiàn)氣候中和目標(biāo)提供關(guān)鍵支持,引領(lǐng)航空業(yè)向更加可持續(xù)的未來邁進(jìn)。




