Holistisches Design von Elektro Antrieben für Urban Air Mobility Anwendungen (in Planung)
Die zu entwickelnde Antriebsfamilie soll eine Wellendauerleistung von 35-100kW bei ca. 280 – 400V DC abbilden. Alle auf dem Markt verfügbaren Controller dieser Leistungsklasse sind wassergekühlt und damit sehr voluminös und schwer. Das damit erforderliche Kühlsystem im Flugzeug erhöht zusätzlich das Gesamtgewicht des LFZ und verkompliziert das Gesamtsystem erheblich. Speziell die Anforderung der Ausrichtung des Propellers nach Abstellen des Motors ist bei allen verfügbaren Controllern nicht gegeben. Im Gesamtverbund soll nun eine Plattform für einen kompletten Antriebsstrang entwickelt werden, bestehend aus einem hocheffizienten Motor, der zugehörigen hocheffizienten SiC-basierten Leistungselektronik, welche thermisch und mechanisch in die bestehende Flugzeugstruktur integriert wird. Die Leistungsklasse des Antriebs wird auf eine maximale Abflugmasse von bis zu 2t ausgelegt. Es wird eine neuartige Steuerung und Regelung entwickelt werden. Diese optimiert sich mittels maschinellen Lernens (KI) selbst, überwacht und optimiert die Systemparameter, Flug- und Wetterdaten und kommuniziert mittels einer Schnittstelle/HMI zum Piloten. Alle Leistungskomponenten sollen dabei einen maximal möglichen Wirkungsgrad erzielen, um damit die thermischen Verluste zu minimieren und somit den lastfallangepassten Einsatz einer reinen Luftkühlung zu ermöglichen. Damit erreicht man einen signifikanten Gewichtsvorteil gegenüber wassergekühlten Systemen. Außerdem müssen die Komponenten sehr kompakt ausgelegt sein, damit diese in den begrenzten Bauraum des Flugzeuges passen. Auch die Möglichkeit, den Wankelmotor mit einer H2-Zelle zu ersetzen wird in diesem Projekt intensiv überprüft. Die im Vorhaben von den Partnern gemeinsam realisierte, innovative Plattform einer Antriebseinheit wird abschließend öffentlichkeitswirksam in der Flugerprobung mit dem Demonstrator vorgeführt und getestet.
Das Projekt befindet sich in der Anfangsphase, weitere Informationen auf Anfrage.