Electric Aircraft System Integration EnableR (EASIER)

R&D case

Integratie-enables van elektrische vliegtuigsystemen – EASIER

Om de impact van de luchtvaart op het klimaat te verminderen, moet de luchtvaartindustrie oplossingen ontwikkelen die de uitstoot van broeikasgassen drastisch verminderen. Hybride elektrische vluchten zijn een van de hoekstenen van onze progressie naar duurzame luchtvaart. De aanzienlijk hogere elektrische vermogensniveaus die gepaard gaan met elektrische aandrijving aan boord, brengen echter zowel thermische als elektromagnetische uitdagingen met zich mee.

De uitdaging

De hogere stroomsterktes en spanningen die ontstaan door het groter elektrisch vermogen aan boord van hybride elektrische vliegtuigen, brengen twee grote uitdagingen met zich mee:

  1. De thermische uitdaging: de toegenomen warmteafvoer in vermogenselektronica en stroomtoevoersystemen moet worden beheerd.
  2. De uitdaging op het gebied van elektromagnetische compatibiliteit (EMC): hogere stromen kunnen het risico op interferentie met andere apparatuur aan boord met zich meebrengen, bijvoorbeeld door geleiding en uitgestraalde emissie. Er moeten over de gehele aandrijflijn maatregelen worden genomen om de gevolgen te beperken.

De oplossing

EASIER heeft EMC-oplossingen ontwikkeld voor vermogens-EWIS, vermogenselektronica en filtering om de problemen met elektromagnetische emissie te beperken. Om de toegenomen warmteafgifte te kunnen verwerken, zijn tweefasenkoelsystemen ontwikkeld. Thermische modellering en validatie van stroomtoevoersysteemontwerp heeft geleid tot minder omvangrijke en lichtere stroomtoevoersystemen voor hybride elektrische vliegtuigen. Ten slotte zijn er afwegingen op systeemniveau gemaakt om de prestaties en het gewicht van de geïntegreerde oplossingen te optimaliseren.

Wat doen wij?

NLR heeft simulatiemodellen ontwikkeld om de prestaties van de EASIER-voedings- en vermogenselektronicaoplossingen te beoordelen. Hieruit blijkt dat de emissies van radiofrequentie stralingen (RF) worden verminderd. De oplossingen voor de stroomtoevoer zijn tevens gevalideerd door een speciale demonstrator op de grond met de aandrijflijn van Evektor’s EPOS+ (een volledig elektrische tweezitter) in de EMC-faciliteit van NLR.

Bovendien heeft het thermische team van NLR tweefasenkoeloplossingen voor vermogenselektronica ontworpen en getest, wat resulteerde in een volumereductie van 68% in vergelijking met eenfasekoeling. Tot slot zijn er simulatiemodellen voor de thermische optimalisatie van stroomtoevoerleidingen ontwikkeld en gevalideerd, die bijdragen aan de optimalisatie van het gewicht van de EASIER-stroomtoevoeroplossingen.

NLR Marknesse

Informatie

Laatste cases

Constructie en Fabricage

20 maart 2025

R&D case: Temperatuurcontrole voor large scale additive manufacturing

De uitdaging Een van de belangrijkste uitdagingen bij large scale 3D-printen van hoge temperatuur-thermoplasten is het controleren van de interface-temperatuur, die de mate van hechting tussen opeenvolgende lagen bepaalt. Wanneer het afgezette materiaal te veel is afgekoeld, krijg je een slechte hechting tussen de lagen, wat leidt tot onvoldoende sterkte, delaminatie, barsten en scheuren van […]
Duurzaamheid en Milieu

28 januari 2025

R&D case COCOLIH2T - Composite Conformal Liquid H2 Tank

De wereldwijde luchtvaartindustrie streeft ernaar om de wereldwijde netto-koolstofemissies van de luchtvaart met 50% te verminderen tegen het jaar 2050. De Europese Commissie streeft naar een ambitieuzer doel van 75% reductie van CO2-emissies per passagierskilometer. Alternatieve brandstoffen zoals vloeibaar waterstof (LH2) worden gezien als een centrale rolspeler in een toekomst zonder emissies voor de luchtvaart. […]
GERDA robot for Smart maintenance inspections and smart training
Onderhoud en Reparatie

18 december 2024

R&D case: Slimme onderhoudsinspecties en trainingsapparatuur

Om de exploitatie van luchtvaartuigen succesvol te maken is onderhoud belangrijk. De MRO-sector heeft echter te maken met een tekort aan arbeidskrachten en met vervuiling. Hoe kunnen we de sector helpen met innovaties? De uitdaging Vliegtuigonderhoudsorganisaties voeren geavanceerd onderhoud aan vliegtuigen uit. Onderhoudsactiviteiten zijn arbeidsintensief en vergen veel middelen. In dit onderzoek onderzoeken we of […]