Sistema avanzato di conversione dell’energia per velivolo ad ala rotante
Con l’avvento di un velivolo più elettrico, i requisiti totali di potenza elettrica stanno aumentano rapidamente, e i nuovi approcci sono fondamentali per una distribuzione dell’energia dei velivoli sicura e intelligente. Nell’ambito del progetto REGENESYS (Multi-source regenerative systems power conversion - REGENESYS), finanziato dall’UE, gli scienziati hanno svelato un dimostratore di sistema flessibile per la conversione dell’energia, in grado di incorporare molteplici fonti energetiche, recupero e accumulo di energia. Il sistema di dimostrazione REGENESYS comprende un multi-sistema di conversione bidirezionale con capacità di rigenerare energia e funzioni di stoccaggio di energia. Un convertitore bidirezionale DC-DC gestisce la veloce energia rigenerativa, lavorando a 270 V e alle tensioni del sottosistema di accumulo. L’altro soddisfa tensioni più basse, operando tra 270 e 28 V. Entrambi possono essere adattati per soddisfare i requisiti dei velivoli in via di cambiamento. Oltre a entrambi i convertitori, vi è una sofisticata unità di controllo del convertitore (converter controller unit, CCU) basata su una matrice della porta programmabile sul campo e riprogrammabile, che offre una chiusura del ciclo digitale per gli elementi della potenza. Per i futuri velivoli, il design della CCU verrà considerato un’entità di progettazione integrale entro il sistema di avionica, probabilmente interfacciandosi direttamente con la cabina di pilotaggio in vetro. Oltre alla CCU, il sistema include un modulo microcontroller che offre un’interfaccia tra i convertitori e un bus dati. Inoltre, il sottosistema di stoccaggio si basa su una batteria al titanato di litio che permette il caricamento e lo scaricamento di energia elevata in sicurezza. Se sviluppata su scala più ampia, la tecnologia di rigenerazione dell’energia recentemente avanzata ha il potenziale di ridurre il peso e il volume dei sistemi di distribuzione elettrica installati. Inoltre, è possibile migliorare la sicurezza grazie a componenti ridondanti e strutture alternative di distribuzione dell’alimentazione.
Parole chiave
Conversione dell’energia, energia rinnovabile, aereo, REGENESYS, accumulo di energia