Hochredundantes, emissionsarmes Flugzeug-Antriebssystem mit multiplen Wasserstoff-Brennstoffzellen
Publication date
2025-03-25
Document type
Sammelbandbeitrag oder Buchkapitel
Organisational unit
Publisher
Universitätsbibliothek der HSU/UniBw H
Book title
Hamburger Energieinfrastruktur – Anforderungen, Problemstellungen und Lösungsansätze
First page
45
Last page
50
Part of the university bibliography
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Language
German
Keyword
All electric aircraft
Hydrogen fuel cells
Multi-3-phase drive system
Sustainable aviation
Emission-free drive system
Direct-hybrid electric system
Abstract
Der Luftfahrt stehen in naher Zukunft einige notwendige Veränderungen bevor. Während die Flugkilometer voraussichtlich weiter steigen werden, müssen die Emissionen global drastisch gesenkt werden. Neben Antriebssystemen, die die Emissionen reduzieren, scheint das Ziel des emissionsfreien Fliegens nur durch elektrische Antriebe realisierbar zu sein. Eine hier untersuchte Möglichkeit stellt das Fliegen mittels Wasserstoff-Brennstoffzellen dar. Mithilfe von Wasserstoff aus erneuerbaren Energien kann ein Antriebssystem ohne CO₂ oder NOₓ Emissionen verwirklicht werden. Dazu wird ein neuartiges Antriebssystem nach dem H₂-to-Torque-Konzept vorgestellt, wodurch auf eine vereinfachte Elektronik ohne Gleichspannungswandler zurückgegriffen werden kann. Durch ein Multisegment-System enthält das Antriebssystem eine inhärente Redundanz, die im Fehlerfall den sicheren Betrieb weiterhin gewährleistet. Die elektronische Architektur beinhaltet Motor String Power Control Units, welche den hybriden elektrischen Energiefluss aus Brennstoffzelle und Batterie regeln. Nachgeschaltet sind jeweils Motor Control Units, die die Gleichspannung in eine Wechselspannung umwandeln, um den Elektromotor anzutreiben.
Version
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