Projektbeschreibung
Die Effizienz der Energieumwandlung in Elektroflugzeugen verbessern
Die Verbesserung des Systems der Energiespeicherkapazität von Elektroflugzeugen sowie der Gesamtladekapazität ist für die urbane Luftmobilität von entscheidender Bedeutung. Das EU-finanzierte Projekt OPENSRUM konzentriert sich auf die Verbesserung des Wirkungsgrads der Energieumwandlung in Elektroflugzeugen und die Entwicklung eines intelligenten, drahtlosen Batteriemanagementsystems mit genauen Schätzungen des Ladezustands und des Alterungszustands der Batterie. Im Rahmen des Projekts wird die Spannung der Lithium-Ionen-Batteriepakete erhöht, um die Stromstärke und das Gewicht der Kabel zu verringern, und gleichzeitig eine Stromrichtertopologie zur Maximierung des Gesamtwirkungsgrads ermittelt. OPENSRUM wird datengestützte Methoden auf der Grundlage des maschinellen Lernens erforschen, um die Genauigkeit der Schätzungen von Lade- und Alterungszustand zu verbessern und den Abstand zwischen Spitzenfehler und mittlerem quadratischen Fehler zu verringern.
Ziel
The research proposal addresses the design challenges in the power conversion and the energy storage systems in the electric aircraft used for urban air mobility (UAM). The success of UAM as an alternate transportation system is strongly dependent on designing the overall system to be safe, efficient and reliable. This proposal focuses on improving the power conversion efficiency and designing a smart wireless battery management system (BMS) with accurate battery state-of-charge (SoC) and state-of-health (SoH) estimations. Another desirable aspect in the UAM aircraft is improving the overall payload capacity, which is impacted by the weight of the batteries, interconnection wiring and power conversion efficiency. The proposal aims to improve it by increasing the voltage of the Li-ion battery packs above the current state-of-the-art, which would reduce the current rating and cable weight, while identifying a power converter topology to maximize the overall efficiency. The design optimisation will consider the impacts of higher insulation requirement with higher voltages and overall cost. The power converter topology and the accompanying filters are optimised to reduce electromagnetic interference that can affect the sensitive electronics on the aircraft. The proposal explores data-driven machine-learning based methods to improve the accuracy of the SoC and SoH estimations and reduce the gap between peak error and the root-mean-square error (RMSE). A reduction in the gap between peak and RMSE will provide a reliable upper bound unlike for the case when estimation methods show a lower RMSE but a wide variation in the peak error. The wireless BMS will provide the advantage of easier maintenance and elimination of the conventional wiring weight.
This is a timely and innovative project that will help in novel technology development for UAM industry. It will help the applicant gain additional technical and managerial skills that would ensure a successful research career.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht.
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Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
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HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsKoordinator
9220 Aalborg
Dänemark