Inteligentne sterowanie energią w lotnictwie
Europejska inicjatywa Czyste niebo została wdrożona, aby wspierać partnerstwa prywatno-publiczne w tej dziedzinie. Celem inicjatywy jest opracowanie szerokiego spektrum innowacyjnych technologii wspierających czysty i bardziej konkurencyjny europejski system transportu powietrznego. Włoskie konsorcjum wykonało niezwykle istotne prace nad centrum zasilania elektrycznego (EPC) w celu umożliwienia testów samolotów AEA w powietrzu, które miały miejsce zaraz po demonstracji ekologicznych lotów w ramach inicjatywy Czyste Niebo. Centra EPC opracowane w ramach projektu EPOCAL(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (EPOCAL: An electrical power center for aeronautical loads) powinny umożliwić optymalizację dystrybucji mocy. W jednostkach AEA tradycyjne urządzania zależne od mechanizmów hydraulicznych, pneumatycznych oraz elektronicznych zastępowane są rozwiązaniami korzystającymi z energii elektrycznej. Znaczące zwiększenie obciążeń elektrycznych w nowej architekturze dystrybucji mocy mogło doprowadzić do niestabilności będących wynikiem interakcji pomiędzy różnymi urządzeniami. Zespół pracujący w projekcie EPOCAL wprowadził do jednostek EPC kontrolery mocy stanu stałego (SSPC), które umożliwiły utrzymanie wysokiego napięcia w celu obniżenia bieżących poziomów napięcia, a tym samym użycia przewodów o mniejszym przekroju i wadzie. Kontrolery SSPC umożliwiają inteligentne zarządzanie mocą oraz funkcjami nadzoru i diagnostyki, aby identyfikować przeciążenia i zapobiegać zwarciom. W projekcie opracowano oprogramowanie układowe (połączenie platformy sprzętowej i programowej) przeznaczone głównie do monitorowania EPC. Oprogramowanie umożliwia wstępne testowanie konfiguracji, monitorowanie w czasie rzeczywistym, zarządzanie energią oraz porównywanie wartości prognozowanych z rzeczywistymi uzyskanymi po przetwarzaniu. Naukowcy pracujący w ramach inicjatywy EPOCAL zaprojektowali protokół testowania składający się z wstępnej fazy konfiguracji ukierunkowanej na poszczególne komponenty oraz testów bezpieczeństwa lotu przeprowadzanych w wyspecjalizowanym laboratorium w celu zatwierdzenia sprzętu lotniczego. Testy nowego systemu sterowania zasilaniem obejmowały różne warunki pracy oraz scenariusz nadmiernego obciążenia. Wyniki badań potwierdziły skuteczność algorytmów zarządzania energią i pozwoliły badaczom EPOCAL na uzyskanie pewności, że jednostki EPC staną się standardowym elementem przyszłych demonstracji lotów samolotów AEA. Oczekuje się też, że technologia EPOCAL zwiększy bezpieczeństwo i niezawodność układów elektrycznych w samolotach. Ponadto ta innowacyjna koncepcja zarządzania mocą może być zastosowana w transporcie morskim, kolejowym i drogowym.
