供需大厅

登录/注册

公众号

更多资讯,关注微信公众号

小秘书

更多资讯,关注荣格小秘书

邮箱

您可以联系我们 info@ringiertrade.com

电话

您可以拨打热线

+86-21 6289-5533 x 269

建议或意见

+86-20 2885 5256

顶部

荣格工业资源APP

了解工业圈,从荣格工业资源APP开始。

打开

解锁电力转换的潜力

来源:国际金属加工商情 发布时间:2020-04-09 529
金属加工金属成型机床其他金属材料测量及控制系统模具及冲模表面处理金属切削机床
收藏
看合规与合作思维如何影响飞机电力供应格局。
 
 
为诸如发动机或飞行控制系统等关键应用场合设计变压整流器,是一项独具挑战性的工作。由于飞机制造商通常不会重新设计这类复杂的电力装置,现在大多数商用飞机的发动机控制系统内所装载的电力装置通常是25年前设计的,只要它是经过验证并能正常运行,就可以了。
 
“既然没坏,就继续用下去”是机用变压整流器市场的现状,但是如果航空航天领域的OEM(原始设备生产商)供应商计划采用新技术让效率上新高,那么这一格局将被打破。传统的变压整流器的效率一般为70%-75%,新型的变压整流器的效率可以达到90%以上,并且满足安全合规要求。为了让智能技术得到飞速发展,并让面向未来的电动飞机技术取得突破,必须敢于打破陈旧的设计思维、勇于创新。
 
变压整流器新视角
 
现在的自动变压整流器(Auto-TransformerRectifierUnits,简称ATRU)市场,完全由主流的工业巨头供应商主导,设计沿用了几十年前的技术,通常不符合最新的机身谐波要求。这些不具合规性的ATRU通常会有OEM供应商出具的性能豁免声明,声明上会注明ATRU有可能发生小的中断故障。这样的ATRU产品能满足基本的安全要求,但仍然不具合规性,这会导致整个机身电力系统的热效应加剧,对连接到机身上的所有电力装置的性能都会有很大影响。随着航空航天新技术的发展,这样的性能表现将变得不可接受。获取最佳性能表现、提高核心竞争力、满足先进飞机的谐波要求,成为了推动ATRU技术发展的新的原动力。
 
同时,由于ATRU是飞机电子系统中不可或缺的一部分,因此各大制造商都将其视为关键的盈利来源,尽管其中的一些制造商对自己的产品如何与飞机上的其它电力设备对接并不十分了解。由于这些公司不具备现场设备对接的专业知识,就无法设计出令人满意的ATRU产品,新的市场契机也就此出现,呼唤着新的具有合规性、达到严苛安全标准的ATRU产品的出现。
 
设计的优先级
 
飞机上的所有系统在任何情况下都必须是安全的,但能正常运行并不意味着就完全符合安全标准。变压整流器行业中一批具有创新精神的开拓者,正在全力开发一系列耐用、安全的电力转换产品来应对这一挑战,这些产品将为飞机的大脑,如发动机控制系统或电传控制系统提供动力。为了让电力供应更高效,发电机必须以正弦波方式发出电流,并且要尽量减少谐波和电线热效应。然而,这样一来设计会变得很复杂,而且要把关注点集中到涉及安全问题的关键特征上。可以考虑在变压整流器中引入一个简单的输入滤波器。但是,即使电压转换器能正常工作,在这个基本电路中仍存在一些难于解决的问题。系统越复杂不确定性也会越高,例如单轨上出现异常电压,这就需要通过巧妙的设计来规避。
 
多电飞机技术(MEA)的发展,致使越来越多的机械、液压、气动 系统被电气系统所取代,来达到降低成本和提高性能的目的。| 图源: Media_works/Shutterstock.com
 
智能设计的核心在于合规性和安全性,它是卓越性能表现的保证,并为现代飞机工程技术产生突破性进展注入信心。应用智能设计思维,能够保证ATRU产品符合输入电流谐波规范和安全标准的规定,从而保护了飞机制造商的利益,同时也有利于释放多电飞机技术(moreelectricaircraft,简称MEA)的发展潜力。这将成为未来飞机设计技术的一个突破口,因为随着飞机的电气化程度越来越高,其上装载的电气设备的数量也会越来越多。所有的电气设备都要求电力系统输入的电流更紧密、谐波更低。这也是ATRU制造商不懈努力的方向,即如何更高效地从发电机中获取电力。
 
 
图源:Marisha/Shutterstcok.com
 
合规豁免正逐步退出历史,这为飞机的安全合规改进和电气化进程创造了一个良性循环。电气行业应该意识到这一巨大变化,并做好准备,迎接电力转化的卓越解决方案所带来的机遇和挑战。
 
 
 
ATRUs的来龙去脉
 
自动变压整流器(ATRU)将发电机产生的交流电转换成直流电。一架飞机上可能有数百个ATRU,分别满足从1kW到250kW的电力需求。ATRU使用多相变压器、功率二极管和电磁干扰(EMI)滤波器实现电力转换功能,为飞机上的各种电气系统提供高质量电能。
 
合规性潮流引发了新格局:DO-160X综合行业规范激发了ATRU制造商的潜能,促使他们设计出能小型,更高效的电力转换产品。先进飞机系统依赖于稳定的电力输送,ATRU技术的巨大飞跃,必定能让飞机制造商获得差异化竞争力。
收藏
推荐新闻