Технология SiC позволила разместить мегаваттный инвертор в объеме компактного чемодана
26.12.2019

General Electric

В рамках программы, получившей название AAVP (Advanced Air Vehicles Program), General Electric (GE) сотрудничает с NASA, чтобы в будущем появилась возможность полета больших коммерческих самолетов с электрическим двигателем. Команда проекта разрабатывает драйвер двигателя нового поколения, размеры которого, мощность, КПД и способность работать на больших высотах должны отвечать требованиям, определенным НАСА для летных применений.

Технология SiC позволила разместить мегаваттный инвертор в объеме компактного чемодана

Использование разработанной GE технологии изготовления карбидокремниевых (SiC) полупроводниковых приборов обеспечит значительное увеличение плотности мощности, что позволит специалистам GE разработать достаточно компактный инвертор, который сможет поставлять необходимую мощность для поддержания электрического полета. GE обладает более чем 15-летним опытом исследований в области технологий SiC и внедрения своих наработок в различных отраслях промышленности, включая коммерческие приложения, обеспечивающие электроэнергией авионику и электрические системы современных коммерческих самолетов.

Технология SiC позволила разместить мегаваттный инвертор в объеме компактного чемодана

Конрад Вибер (Konrad Weeber), главный инженер по силовым электроустановкам исследовательского отдела GE, сказал: «По сути, мы упаковываем 1 МВт мощности в объем компактного чемодана, в котором сможет преобразовываться достаточно энергии, чтобы создать гибридно-электрическую двигательную установку для коммерческих самолетов. Мы успешно создали инверторы и продемонстрировали их на уровне земли, показав, что по мощности, размерам и КПД они отвечают требованиям электрического полета. Следующим шагом будет демонстрация того, что устройство готово к работе на высоте».

Вибер отметил, что управление электроэнергией при требуемых высоких напряжениях усложняет разработку систем изоляции, которые могли бы надежно работать на больших высотах. К счастью, чтобы преодолеть этот технический барьер, инженеры GE смогут использовать накопленные за десятилетия знания и опыт в области разработки изоляционных материалов для силовых систем в энергетике, промышленности и на транспорте.

«Благодаря недавним достижениям в области материалов и силовой электроники, мы начинаем преодолевать проблемы, возникающие при разработке концепций электрификации и снижения энергопотребления, и работа над этим инвертором является критически важным этапом в усилиях NASA по созданию самолетов, приводимых в движение электричеством, – сказала Эми Янковски, руководитель подпроекта гибридных газоэлектрических двигателей исследовательского центра имени Гленна в NASA. – Наше партнерство с GE является ключом к внедрению авиационных компонентов мегаваттного класса».

Финансирование программы в соотношении 50/50 распределено между GE и NASA. Архитектуру электрических самолетов NASA изучает с начала 2000-х годов, активно разрабатывая экспериментальные самолеты, демонстрирующие концепции электрических движителей, которые позволят значительно сократить потребление топлива и выбросы вредных веществ.

Эта новая программа основана на технических решениях в области сверхкомпактных инверторов мегаваттного и киловольтового классов, разработанных ранее в партнерстве с Министерством энергетики США и AAVP и проверенных на соответствие требованиям технического задания в исследовательских центрах GE.

Перевод: AlexAAN по заказу РадиоЛоцман

Подробнее >>

Реклама