Bộ chuyển đổi nguồn DCDC hiện đang được sử dụng rộng rãi trong ngành Hàng không Vũ trụ & Quốc phòng. Điều này chủ yếu là do sự tồn tại của mạng 28VDC mà bạn sẽ tìm thấy trong tất cả các máy bay thương mại, máy bay trực thăng, máy bay phản lực kinh doanh, ... Mạng này chủ yếu được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các hệ thống thứ cấp trong máy bay như điện tử hàng không.
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ tập trung vào các bộ chuyển đổi dc-dc hai chiều công suất cao trong không gian là một hệ thống quan trọng trong sự phát triển của nhiều máy bay điện hơn.
Mục lục
Máy bay điện khác:
Máy bay Nhiều Điện hơn là một xu hướng thiết kế thúc đẩy việc tích hợp nhiều hệ thống điện hơn trong một thiết kế Máy bay truyền thống. Lý do đằng sau đó là sử dụng hệ thống điện để cải thiện hiệu suất máy bay, giảm chi phí bảo trì và giảm trọng lượng. Có ba bước thiết kế Máy bay Điện khác chính:
Một thiết kế máy bay điện khác:
Máy bay Boeing 787 là ví dụ điển hình nhất để minh họa cho bước phát triển MEA đầu tiên này. Với chương trình 787, Boeing đã tìm cách loại bỏ mạng lưới Air Power trước đây được sử dụng cho máy bay bị chảy máu và gãy cánh. Boeing đạt được công nghệ này brcktrough với sự tích hợp của nhiều Hệ thống điện hơn như cánh điện, hệ thống áp suất cabin điện, bộ khởi động / máy phát điện,…
Thiết kế Máy bay Điện Thêm mới này dẫn đến yêu cầu Công suất cao hơn đối với việc phân phối và chuyển đổi. Để tối ưu hóa sức nặng của mạng lưới phân phối điện, Boeing đã tích hợp mạng 270VDC mới trên máy bay 787.
Thiết kế máy bay Hybrid Electric:
Bước thứ hai đối với Máy bay Điện nhiều hơn là giải pháp thiết kế Hybrid-Electric. Giải pháp bao gồm việc sử dụng động cơ nhiên liệu truyền thống kết hợp với hệ thống tích trữ năng lượng cao để cung cấp năng lượng cho động cơ điện của máy bay.
Rất ít dự án đang được phát triển hiện nay như Zunum, Airbus - Rolce-Royce, XTI, Bell Helicopter Air Taxi,… Các máy bay đang phát triển sử dụng thiết kế này có thể có kích thước từ máy bay VTOL 4 chỗ đến máy bay thương mại 100 chỗ trong khu vực. Lợi ích của giải pháp này là tối ưu hóa mức tiêu hao nhiên liệu và phạm vi hoạt động.
Thiết kế máy bay All Electric:
Giải pháp cuối cùng và cuối cùng trong xu hướng Máy bay Điện nhiều hơn là thiết kế máy bay hoàn toàn bằng điện. Điều này có nghĩa là hệ thống lưu trữ năng lượng có thể cung cấp đầy đủ năng lượng cho mọi nhu cầu bay của máy bay (động cơ đẩy, thiết bị điện tử hàng không, động cơ, cabin,…).
Hạn chế lớn của thiết kế này hiện tại đến từ hệ thống lưu trữ năng lượng chưa phù hợp với tỷ lệ Công suất / trọng lượng cần thiết cho máy bay cỡ lớn với tất cả các yêu cầu về an toàn hàng không vũ trụ. Mặt khác, thiết kế này hoàn toàn khả thi với công nghệ hiện tại dành cho máy bay eVTOL (<4 người). Ví dụ bao gồm Lilium, Joby aero, Vahana (Airbus), Aurora (Boeing), Cora (Kitty Hawk | Google Boeing),…
Máy bay điện khác của Giáo sư Patt Wheeler từ Đại học Nottingham, Vương quốc Anh
Nhiều cơ hội trong tương lai Máy bay điện:
Ngay cả khi chúng ta vẫn còn vài năm để chờ đợi trước khi chứng kiến hơn 100 hành khách máy bay thương mại bay hoàn toàn bằng điện, ngày nay chúng ta biết rằng máy bay tương lai sẽ là Máy bay chạy điện nhiều hơn. Với xu hướng này bắt đầu cách đây vài năm, các cơ hội thị trường mới đang xuất hiện trên các danh mục sau:
- Bộ truyền động cơ điện
- Hệ thống áp suất Cabin điện
- Deicing điện
- Động cơ điện
- Phân phối điện
- Chuyển đổi nguồn (ACDC, DCDC, DCAC)
- Lưu trữ năng lượng (Công nghệ pin, Pin nhiên liệu, ..)
- ...
Cơ hội và thách thức chuyển đổi nguồn điện trong không gian:
Do nhu cầu Máy bay điện nhiều hơn, nên cần nhiều năng lượng điện hơn cho thiết kế máy bay tương lai của ngày mai. Với sự gia tăng yêu cầu về Nguồn điện này, chúng tôi hỗ trợ nâng cao công suất của hệ thống lưu trữ năng lượng giúp dịch mạng DC công suất cao trong Máy bay. Mạng điện 270VDC được giới thiệu trên Boeing 787 là động thái đầu tiên của các Nhà sản xuất Máy bay trên con đường này. Dưới đây là tổng quan về nhu cầu mạng DC tiềm năng trong tương lai tùy thuộc vào thiết kế Máy bay:
|
270VDC |
Bước 1 Thêm Máy bay Điện (B787) |
|
600VDC - 1000VDC |
10 chỗ H- máy bay điện | 4 chỗ eVTOL |
|
2000VDC - 5000VDC |
+100 chỗ H- điện | -100 chỗ ngồi chỉnh điện |
Với sự gia tăng này của mạng nguồn DC, chúng ta hiện đang chứng kiến những cơ hội mới về hệ thống chuyển đổi nguồn (AC DC, DC DC, DC AC).
AC-DC cần thiết cho việc chuyển đổi từ thế hệ (động cơ) sang mạng DC.
DC-AC cần thiết cho việc chuyển đổi từ mạng DC sang hệ thống AC (động cơ điện, hệ thống tiềm năng khác không thể được cung cấp bởi mạng AC truyền thống,…)
DC-DC cần thiết cho việc chuyển đổi từ mạng DC sang hệ thống DC (Pin, hệ thống thứ cấp,…)
Những thách thức đối với thiết bị chuyển đổi năng lượng là phải phù hợp với hiệu suất theo yêu cầu của các nhà sản xuất Máy bay. Chúng tôi hiện đang thấy thiết bị đang trong giai đoạn R & D với tỷ lệ 8 kW / kg và mục tiêu trong tương lai gần là 15kW / kg. Chúng tôi cũng đang chứng kiến sự gia tăng đáng kể về yêu cầu điện năng trong thiết kế Máy bay Điện trong tương lai.
Các nhà cung cấp thiết bị chuyển đổi dc-dc hai chiều công suất cao cho Hàng không vũ trụ:
Hiện tại các bộ chuyển đổi DC DC chỉ được sử dụng trong các bài toán chuyển đổi cho các hệ thống thứ cấp. Hệ thống thứ cấp này với đầu vào dc khác nhau cần lấy nguồn từ mạng máy bay 28VDC. Chuyển đổi điện một chiều công suất cao xuất hiện với nhu cầu của tất cả các máy bay điện mới hoặc máy bay điện lai mới để chuyển đổi mạng điện áp cao một chiều.
Dưới đây là danh sách các nhà cung cấp thiết bị có xu hướng phát triển Bộ chuyển đổi DC-dc hai chiều công suất cao cho ứng dụng Hàng không vũ trụ.
Các máy nghe nhạc không gian vũ trụ truyền thống:
Meggitt:
Meggitt có thông tin liên lạc tiên tiến nhất khi thảo luận về Máy bay điện khác và nhu cầu năng lượng tùy chỉnh mới cho các dự án điện Hybrid hoặc điện.
Họ có một trang dành riêng với nhiều giải pháp khác nhau cho các loại máy bay này bao gồm động cơ, bộ truyền động, hệ thống điện, Pin,… Họ đề xuất một phương pháp phân tích từng bước thú vị để cung cấp một giải pháp hoàn chỉnh. Đây là thông tin thêm.
General Electric:
GE có thể là tác nhân truyền thống tiên tiến nhất trong việc phát triển Chuyển đổi, sản xuất, phân phối điện máy bay bao gồm các hệ thống chuyển đổi DC DC công suất cao.
Năm 2012, họ đã mở một trung tâm nghiên cứu về tất cả các loại điện máy bay hybrid điện điện tử xem bài báo. Hiện tại của họ dòng sản phẩm chuyển đổi điện năng được nhúng trên các máy bay lớn khác nhau.
Nhóm Safran:
Với sự kết hợp chuyên môn của Safran Electronic & Power và Zodiac Electronic & Power, tập đoàn Safran là nhà cung cấp giải pháp chính về sản xuất, chuyển đổi và phân phối năng lượng Máy bay. một số thông tin mà họ đã xuất bản.
Thales:
Thales là nhà cung cấp thiết bị chuyển đổi, phân phối và phát điện lớn. Họ đang phát triển khả năng của mình trên các hệ thống điện cho Máy bay Điện khác. Đây là những gì họ đã giao tiếp
Crane Aerospace & Electronics
Crane là nhà cung cấp thiết bị truyền thống và lịch sử cho Airbus, Boeing,… Khả năng DC DC của họ dựa trên các công trình chuyển đổi điện năng nhỏ, hệ thống quản lý pin và phân phối và quản lý mạng DC có thể được tùy chỉnh và có thể bao gồm mô-đun chuyển đổi. Thông tin chi tiết tại đây.
Hàng không vũ trụ KGS:
KGS có một dòng sản phẩm khá lớn về bộ chuyển đổi điện bao gồm bộ chuyển đổi điện một chiều. Sản phẩm một chiều DC của họ đang tập trung vào các vấn đề chuyển đổi thứ cấp với yêu cầu điện năng thấp. Thông tin thêm về khả năng của họ.
UTC:
Nhà cung cấp thiết bị Hàng không vũ trụ lớn nhất thực sự tham gia vào thiết kế Máy bay Điện tử. Ngay cả khi họ đang tập trung nỗ lực vào việc phân phối và phát điện thì họ vẫn là một tác nhân thú vị để đề cập đến chủ đề này. Xem công việc của họ trên chiếc Boeing 787.
điện tử:
Tập đoàn Astronics cũng là một công ty truyền thống tham gia vào phân phối và sản xuất chuyển đổi Năng lượng Máy bay. Astronics đặc biệt tham gia vào các hệ thống chuyển đổi nguồn điện trong cabin như nguồn điện cho hành khách tại ghế ngồi, nguồn cung cấp điện cho phòng trưng bày,… Danh mục sản phẩm hiện tại của Astronics không hiển thị hệ thống điện cho các ứng dụng hơn 7kW. Đây là thông tin thêm về khả năng của họ.
Người chơi mới:
Siemens:
Công ty Đức đã thực sự hoạt động tích cực trong vài năm qua với các mối quan hệ đối tác lớn và dự án R&D về phát triển máy bay điện. Các dự án chính đang phát triển là Máy bay EfanX, City Airbus, Siemens Magnus eFusion,…
Công ty đang tập trung nỗ lực phát triển vào hệ thống động cơ điện, chuyển đổi nguồn điện (DC-AC và DCDC), phân phối điện cho nhiều loại công suất khác nhau.
Tame-Power là nhà cung cấp giải pháp chuyển đổi điện năng cho ô tô & công nghiệp với khả năng tùy chỉnh Hàng không vũ trụ. Dòng sản phẩm bộ chuyển đổi DC DC hiện có có công suất đầu ra từ 3,5kW đến 80kW với chất lỏng, quạt, làm mát tự nhiên.
****
Danh sách trên sẽ được cập nhật. Nếu bạn là nhà cung cấp giải pháp và không được đề cập trong bài viết này, vui lòng liên hệ với chúng tôi. Sử dụng sau biểu mẫu liên hệ, đừng quên đề cập đến tiêu đề của bài viết và đính kèm liên kết đến trang năng lực công ty của bạn.
Hàng không vũ trụExport.com
