【導讀】在全球氣候挑戰(zhàn)背景下，航空業(yè)碳排放問題日益突出。據(jù)德國聯(lián)邦環(huán)境署數(shù)據(jù)，航空運輸占全球二氧化碳排放量的2.5%-3.1%，且若無有效對策，到2050年這一數(shù)字可能增長三倍。商用航空電氣化被視為重要解決方案，但其發(fā)展面臨巨大挑戰(zhàn)，尤其是電動驅(qū)動系統(tǒng)的測試與驗證環(huán)節(jié)。
圖1. 機柜的初始運行
卓越集群引領創(chuàng)新
2019年，德國研究聯(lián)合會啟動了SE2A卓越集群計劃，旨在打造氣候中和的航空運輸體系。漢諾威萊布尼茨大學驅(qū)動系統(tǒng)與電力電子研究所（IAL）與布倫瑞克工業(yè)大學電機、驅(qū)動與列車研究所（IMAB）攜手合作，共同研發(fā)可持續(xù)驅(qū)動技術。然而，現(xiàn)有測試設備無法滿足創(chuàng)新電動驅(qū)動鏈的驗證需求，這促使了E2AGLE測試平臺的誕生。
創(chuàng)新測試平臺的建設
E2AGLE（電動飛機地面實驗環(huán)境）測試平臺于2023年啟動建設，獲得德國研究聯(lián)合會"重大科研儀器"項目資助。該平臺能夠模擬全電動飛機的運行條件，為新型發(fā)動機和電氣系統(tǒng)提供測試支持。IMAB專注于集中式機載電源架構(gòu)，而IAL則研究分布式架構(gòu)，特別是多電平變換器拓撲。
圖2. 雙向電源 EA-PSB 10920-125
關鍵技術突破
研究團隊選用了EA Elektro-Automatik的PSB 10920-125雙向直流電源為多電平模塊供電。這一選擇源于測試平臺的特殊需求：組件運行時會產(chǎn)生高達數(shù)千伏/微秒的快速電壓瞬變，對電源設備提出極高要求。EA團隊與IAL密切合作，提供了定制化解決方案。目前，12臺該型電源已在測試平臺上穩(wěn)定運行。
圖3. 業(yè)務發(fā)展經(jīng)理Eugen Kitke支持該項目，12臺EA-PSB 10920-125電源正在投入使用
E2AGLE測試平臺預計2026年完工，目前首批組件的順利實施已證明技術路線的可行性。這一創(chuàng)新平臺將成為電動飛機技術的重要孵化器，為航空業(yè)實現(xiàn)氣候中和目標提供關鍵支持，引領航空業(yè)向更加可持續(xù)的未來邁進。
