Projektbeschreibung
Intelligente Stromrichter für Elektroflugzeuge
Die nächste Flugzeuggeneration wird für eine verstärkt elektrisch betriebene Architektur ausgelegt. Normalerweise hydraulisch oder pneumatisch angetriebene Systeme werden durch elektrische Varianten ersetzt. Flugzeughersteller arbeiten an der Entwicklung von Batterie-, Brennstoffzellen- oder Superkondensator-Stromversorgungen, um Emissionen zu reduzieren und den Verbrauch fossiler Brennstoffe einzudämmen. Wichtige elektronische Bauteile in elektrischen Stromversorgungssystemen sind die Gleichspannungswandler. Diese integralen Verbindungsglieder der Energiekette transportieren und verarbeiten die Energie von den Stromgeneratoren der Flugzeugtriebwerke. Das EU-finanzierte Projekt SCOPUS wird einen intelligenten kompakten Gleichspannungswandler entwickeln, der effizienter ist und zudem eine höhere Leistungsdichte als die Bauelemente gemäß dem Stand der Technik aufweist. Die neue modulare Vorrichtung wird den sicheren und zuverlässigen Betrieb der nächsten Generation elektrischer Systeme gewährleisten.
Ziel
The development and implementation of advanced technologies which allow for energy efficient solutions with reduced environmental impact is of extreme importance. In the aviation sector long-term roadmaps, such as ACARE Flightpath 2050, set specific goals such as 75% reduction of CO2 emissions per passenger per kilometre and 90% reduction of NOX.
Achievement of these strategic goals requires that new thermal and mechanical concepts and architectures are developed for power units. In order to make new architectures attractive, the power density and the modularity of the power sub-systems (especially DC/DC converters) must be pushed to the highest level. This can be achieved today taking advantage from the availability of new switching devices and technologies.
Integration of mechanical systems with power electronics, so called “mechatronics”, can help in achieving such stringent objectives, especially in case of simultaneous presence of primary (e.g. generator) and secondary (e.g. batteries, supercapacitors) electrical power sources.
In such scenario it is possible to implement “energy management” strategies that can optimize the global electrical power consumptions of the aircraft loads, obtaining additional weight benefits. In this context, the role of the DC/DC converters is of fundamental importance to achieve the required degree of hybridization on-board. DC/DC converters are essential bridges between the secondary DC voltage bus (evolving toward higher voltage implementations) and the power storage elements (usually low voltage) whose main purpose is to store or provide electrical energy depending on the specific flight conditions.
Project SCOPUS will provide a smart compact bidirectional modular DC/DC converter for aeronautic applications in the context of an hybrid electric aircraft, which main features are: Modularity and Safety, Energy Management, above the state-of-the-art Power Density.
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Thema/Themen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
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IA - Innovation actionKoordinator
20832 Desio
Italien
Die Organisation definierte sich zum Zeitpunkt der Unterzeichnung der Finanzhilfevereinbarung selbst als KMU (Kleine und mittlere Unternehmen).