Ecosistema de aviación verde
Motores eléctricos con hidrógeno verde
La electrificación de la aviación ha comenzado: las principales empresas aeroespaciales se dirigen hacia un futuro con cero emisiones. Su objetivo: alcanzar la cero emisiones netas de gases de efecto invernadero para el año 2050.
Para lograrlo, se está rediseñando el ecosistema de aviación completo: Los ingenieros aeronáuticos están rediseñando los motores de queroseno y de combustión interna tradicionales en plantas eléctricas de corriente continua alimentadas por hidrógeno producido en electrolizadores.
Contribución en la promoción de la aviación sostenible
Experimentado socio de desarrollo de la industria aeroespacial
Se están produciendo muchos avances en el ámbito de la aviación sostenible pero los requisitos para la carga eléctrica y los sistemas de propulsión son altos, en términos de rendimiento, así como en estándares de seguridad y fiabilidad. Por consiguiente, es imperativo probar los nuevos sistemas y equipos. EA Elektro-Automatik (EA) desarrolla la electrónica de potencia y rutinas de pruebas para las innovaciones del futuro en la industria aeroespacial y, por tanto, realiza una importante contribución en la promoción de la aviación sostenible.
EA cuenta con una dilatada experiencia de casi 50 años en la colaboración de proyectos de desarrollo para rutinas de pruebas y de energía para aeronaves, drones y vehículos aéreos no tripulados.
Sistemas de propulsión y carga electrificada DC
Para una aviación sostenible el día de mañana, los ingenieros aeroespaciales están desarrollando sistemas de propulsión y carga electrificada DC completamente nuevos que sustituyan las soluciones de AC y DC empleados actualmente, y se están encontrando numerosos desafíos en el camino.
- Almacenamiento y suministro de energía
Tecnologías de gestión de pilas de combustible e hidrógeno - Gestión energética
En el despegue: potencia estable y limpia, Durante el vuelo: requisitos de energía moderada - Conversión de potencia y sistemas de distribución de potencia
Para instrumentación, aire acondicionado, tren de aterrizaje crítico y sistemas de frenado - Peso y altura
De motores y sistemas de batería - Para resistir condiciones extremas,
e.g. vibraciones, fluctuaciones de temperatura, humedad, alta aceleración /gravedad - Materiales peligrosos,
e.g. baterías de litio e hidrógeno explosivo (líquido/gas)
Con el modo de tabla XY, las fuentes de alimentación EA pueden simular una salida de célula de combustible tal y como se muestra aquí. Los componentes conectados a las células de combustible se pueden probar según las distintas características de salida de la célula de combustible.
Exigentes rutinas de pruebas para nuevos equipos y sistemas
Los motores electrificados deben redefinirse, cada nuevo equipo y sistema debe probarse de forma intensiva, primero en los laboratorios de desarrollo, y finalmente en vuelo. Seguimos desarrollando equipos más potentes, con renegeración energética para las estrictas rutinas del sector aeroespacial.
- Rendimiento, fiabilidad, interferencia electromagnética y seguridad
- Motores DC eléctricos de alto rendimiento (turbinas eléctricas) con potencia máxima con capacidad de megavatios
- Sistemas de climatización, iluminación, infoentretenimiento
- Flaps/frenos/engranajes de uso intensivo
- Instrumentación para aviónica
- Capacidad de batería y eficiencia para vuelos de larga distancia de células de combustible en combinación con impulsores de baterías no inflamables
Electrónica de potencia de EA de altas prestaciones
El sector de la aviación usa la electrónica de potencia de EA para probar sistemas de fuentes de alimentación de los nuevos motores eléctricos.
Los equipos tienen rangos de potencia de 320 W a 3,84 MW, rangos de tensión de 0-60 V DC a 0-2000 V DC y rangos de corriente de hasta 64.000 A DC.
Fuentes de alimentación bidireccionales con retroalimentación regenerativa 01
- Eficacia de hasta el 96%
- Rápida amortización del equipo
02Cargas electrónicas con recuperación energética
- Simulación de un amplio rango de condiciones de carga y fallo
- Garantía de rendimiento y respuesta de los modos de funcionamiento de las células de combustible
Generador de funciones integrado 05
- No se requiere generador de señal externo
- Modula la salida de la fuente de alimentación
03Autoranging real
- Potencia de salida total en un amplio rango de corriente y tensión
- Idóneos para probar un amplio número de equipos
- Ofrece una alimentación DC más baja para un requisito de potencia dado
- Se requiere menos espacio en el rack de pruebas
- Requisitos de refrigeración reducida
- Importante ahorro de costes
- Simplificación del sistema de pruebas
04Recuperación energética con una eficiencia de hasta el 96%
- Importantes ahorros de energía gracias a la recuperación de la energía consumida para la red eléctrica
- Idóneo para las pruebas de pilas de combustible de alto rendimiento
- Funcionamiento con una menor pérdida de calor
- Se requiere menos espacio en el rack de pruebas
- Requisitos de refrigeración reducida
- Importante ahorro de costes
- Simplificación del sistema de pruebas
Generador de funciones integrado 05
- No se requiere generador de señal externo
- Modula la salida de la fuente de alimentación
Soluciones de aplicación de EA para procedimientos de prueba
Las numerosas pruebas para la electrónica del sector aeroespacial y otros equipos con alimentación eléctrica a bordo de los aviones están pensados para determinar si los equipos resisten condiciones de sub- y sobretensión, fallos eléctricos y transitorios de tensión. Las normas MIL-HDBK-704-7 y MIL-HDBK-704-8 describen los métodos y procedimientos de prueba para equipos diseñados para funcionar a 270 VDC y 28 VDC, respectivamente.
Interrupción de potencia 270 VDC MIL-HDBK-704-7
Uno de los procedimientos de ensayos incluido en MIL-HDBK-704-7, «Guidance for Test Procedures for Demonstration of Utilization Equipment Compliance to Aircraft Electrical Power Characteristics, 270 VDC,» es el ensayo de interrupción de potencia, método HDC201. Este procedimiento de ensayo se usa para verificar que el equipo de utilización de potencia DC de 270 V funciona y mantiene el rendimiento especificado cuando se somete a la interrupción de potencia.
Para realizar este ensayo, la tensión de entrada adecuada (nominal, baja o alta) se aplica primero al equipo y, a continuación, se verifica para garantizar que cumple con las especificaciones de rendimiento. Después, la potencia se apaga durante 50 ms y se restablece, después de lo cual se vuelve a probar el equipo para garantizar que se cumplen las especificaciones de rendimiento. La línea de EA de fuentes de alimentación DC con autoranging puede satisfacer estos exigentes requisitos. EA ofrece fuentes de alimentación DC que pueden suministrar hasta 15 kW, con emisiones EMC muy bajas y con interfaces con aislamiento galvánico USB, Ethernet/LAN o GPIB para satisfacer los requisitos para los ensayos de aviónica automatizados.
Ventajas de EA:
- Tensión nominal de hasta 2000V
- Salida de potencia de hasta 30 kW
- Densidad de alta potencia
- Control digital
- EMC bajo
- Experiencia industrial
Productos utilizados en aviónica
Link to: Fuentes de alimentación programables DC bidireccionales
Fuentes de alimentación programables DC bidireccionales
Link to: Fuentes de alimentación de laboratorio DC
Fuentes de alimentación DC programables de laboratorio
Link to: Cargas electrónicas DC programables (convencionales y regenerativas)
Cargas electrónicas DC programables
Transitorios de tensión normal 28 VDC MIL-HDBK-704-8
Entre los ensayos descritos en MIL-HDBK-704-8, «Guidance for Test Procedures for Demonstration of Utilization Equipment Compliance to Aircraft Electrical Power Characteristics, 28 VDC,» se encuentra el ensayo de transitorios de tensión normal, método LDC105. Este procedimiento de ensayo se usa para verificar que el equipo de utilización de potencia DC de 28 V funciona y mantiene el rendimiento especificado cuando se somete a los transitorios de tensión normales.
Durante este ensayo, la fuente de alimentación debe suministrar transitorios de tensión de salida de hasta 70 VDC y, después de exponerse a los transitorios de tensión, el equipo se ensayará para garantizar que se cumplen las especificaciones de rendimiento. La línea de fuentes de alimentación DC de EA puede cumplir estos exigentes requisitos con un generador de funciones integrado que puede generar estos transitorios. EA ofrece fuentes de alimentación DC que pueden suministrar hasta 15 kW, con emisiones EMC muy bajas y con interfaces con aislamiento galvánico USB, Ethernet/LAN o GPIB para satisfacer los requisitos para los ensayos de aviónica automatizados.
Ventajas de EA:
- Salida de potencia de hasta 30 kW
- Densidad de alta potencia
- Forma de onda arbitraria y generador de funciones
- Interfaz de control digital
- EMC bajo
- Experiencia industrial
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