1 采用SiC电机驱动的混合动力飞机,成功试飞!-德赢Vwin官网 网
0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

采用SiC电机驱动的混合动力飞机,成功试飞!

第三代半导体产业 来源:Wolfspeed 2023-05-10 10:34 次阅读

根据全球权威化合物半导体行业杂志 Compound Semiconductor 的报道,美国阿肯色大学的工程研究人员在混合动力飞机上采用 SiC 电机驱动,成功完成试飞。SiC 半导体制造商 Wolfspeed 业界领先的 SiC 功率模块和集成专精技术为电机驱动的开发做出了重要贡献。

68d22d34-ee7b-11ed-90ce-dac502259ad0.jpg

研究人员开发出采用 SiC 电机驱动的混合动力飞机,并成功试飞

像塞斯纳 337 这样的小型飞机主要用作岛屿地区和偏远地区的短程飞机,会配置两个燃油发动机,可以执行高要求的空中推进和加速任务,以及滑行、巡航和着陆等较轻的任务。但这些发动机都是恶名昭著的高油耗“油老虎”。

在过去的几年里,由阿肯色大学国家可靠电力传输中心(National Centre for Reliable Electric Power Transmission , NCREPT)主任 Alan Mantooth 领导的研究团队参与了一个雄心勃勃的项目,设计和开发由电池驱动的电机驱动,可以用来代替燃油发动机。

该项目得到了美国能源部先进能源研究计划署(Advanced Research Projects Agency – Energy, ARPA-E)“利用独创的拓扑结构和半导体材料制造创新可靠的电路(Creating Innovative and Reliable Circuits using Inventive Topologies and Semiconductors, CIRCUITS)”计划的资助。 Mantooth 与阿肯色大学研究人员 David Huitink、Yue Zhao 和 Chris Farnell 设计了一个 250 千瓦的电机驱动,为尾部电动机提供动力,用于 Ampaire Inc. (一家位于南加利福尼亚州的电动飞机公司)开发的混合动力飞机试验平台。尾部电动机与飞机前部的燃油发动机相结合,在滑行、起飞、巡航和着陆过程中推动飞机。 在机械科学与工程教授 Nenad Miljkovic 的领导下,伊利诺伊大学的研究人员专注于热管理设计,而阿肯色大学的研究人员则贡献了电气、机械和控制方面的专业知识。 SiC 半导体制造商 Wolfspeed 业界领先的 SiC 功率模块和集成专精技术为电机驱动的开发做出了重要贡献。 Ampaire 指导学术团队完成了环境测试要求,这些要求源自航空航天硬件标准,是鉴定和验证电机驱动在试飞过程中的性能和可靠性所必需的。

经过大约 18 个月的地面测试和验证,证明了这项技术,Ampaire 成功测试了这架由研究团队的逆变器技术赋能的飞机。试飞于 2 月 20 日在洛杉矶附近的卡马里奥(Camarillo)机场进行。

Mantooth 表示:“通过最近的改进,我们成功地优化了电气-热学-机械-控制系统的设计 — 换句话说,电机驱动的各个方面现在都得到了同步优化。这对于新兴的交通工具电气化时代有着重大影响,无论是飞机、火车、汽车、重型设备、船舶还是无人机。我们对这项工作感到非常兴奋。”

该混合动力飞机于 2022 年在丹佛举行的 ARPA-E 能源创新峰会上展出,并接受了美国能源部长詹妮弗·格兰霍姆(Jennifer Granholm)的视察。在经过广泛的测试和评估之后,试飞在 2023 年 ARPA-E 能源创新峰会(3 月 22 日至 24 日在华盛顿特区举办)之前进行。在研究团队的帮助下,Ampaire 将进行更多的试飞,并继续收集数据以改进未来的设计。

Ampaire 首席技术官兼工程副总裁 Ed Lovelace 表示:“由 ARPA-E 所支持的飞行试验平台的实力,为 Ampaire 提供了一个快速测试工具,用于在相关环境中评估新兴技术。成功评估的技术有机会成为 Ampaire 商业电气化航空产品路线图的一部分,并提供更强的能力。”

ARPA-E 技术副主任 Isik Kizilyali 表示:“阿肯色大学的电机驱动是第一项在 ARPA-E 混合电动飞机试验平台上成功进行飞行测试的 ARPA-E 技术,也是 ARPA-E 和 CIRCUITS 计划的重要成果之一。在实际飞行环境中,在航空平台上测试变革性的电动航空技术,使得可以在现实世界条件下验证该技术,这将大大加快该技术的采用。阿肯色大学的电机驱动是 ARPA-E 资助的众多电动航空技术(例如断路器、逆变器、电机、配电系统、电池、燃料电池,甚至高效内燃机等)中的第一个,这些都将在试飞过程中进行测试。我们正在致力解决飞机的电气化问题,以使得我们迈向一个更加电气化的未来。”

审核编辑 :李倩

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表德赢Vwin官网 网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 电机驱动
    +关注

    关注

    60

    文章

    1215

    浏览量

    86721
  • 半导体材料
    +关注

    关注

    11

    文章

    532

    浏览量

    29558
  • SiC
    SiC
    +关注

    关注

    29

    文章

    2804

    浏览量

    62604

原文标题:采用SiC电机驱动的混合动力飞机,成功试飞!

文章出处:【微信号:第三代半导体产业,微信公众号:第三代半导体产业】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    混合电源设计上,Si、SiC、GaN如何各司其职?

    ,德赢Vwin官网 近期对此也进行了报道。 在电源、逆变器等领域,近年第三代半导体的兴起,让各种采用SiC和GaN的方案出现在市场上,同时也包括多种器件混合使用的方案,所以这些混合方案都有哪些
    的头像 发表于 07-08 02:04 3488次阅读
    在<b class='flag-5'>混合</b>电源设计上,Si、<b class='flag-5'>SiC</b>、GaN如何各司其职?

    浮思特|如何通过设计SiC功率模块优化电动汽车电机驱动热管理效率?

    提高电机驱动系统的功率密度是提升电动汽车性能的关键。特斯拉已经使用的碳化硅(SiC)功率模块,有可能将功率密度提高一倍。SiC器件具有高温电阻性、低损耗,并且能在高频下运行。尽管
    的头像 发表于 12-09 11:54 423次阅读
    浮思特|如何通过设计<b class='flag-5'>SiC</b>功率模块优化电动汽车<b class='flag-5'>电机</b><b class='flag-5'>驱动</b>热管理效率?

    混合式步进电机的结构和驱动是什么?混合式步进电机的主要优势是什么?

    混合式步进电机是一种将永磁式和反应式步进电机的优点结合起来的电机类型。它具有较高的输出力矩和较高的步距精度,因此在许多应用中得到了广泛的应用。 一、
    的头像 发表于 10-22 13:53 336次阅读

    Heart Aerospace推出首款30座混合动力电动飞机全尺寸演示机

    瑞典哥德堡2024年9月16日 /美通社/ -- 瑞典混合动力电动飞机制造商Heart Aerospace今天推出其首款全尺寸示范飞机,标志着其区域
    的头像 发表于 09-18 10:57 247次阅读

    混联插电式混合动力汽车的特性分析

    一、优势概述 减排效果显著:混联插电式混合动力汽车适应多变的行驶环境,通过多种驱动模式确保发动机在最佳状态下工作,从而大幅减少有害排放。 油耗显著降低:在低速行驶时,主要以串联模式工作,优化燃料效率
    的头像 发表于 08-18 17:33 1175次阅读

    混联式混合动力汽车的运转模式

    混联式混合动力汽车拥有几种关键的驱动模式,包括纯电动模式、纯发动机模式、混合动力模式以及增程模式。 纯电动模式 在纯电动模式下,车辆完全由电
    的头像 发表于 08-18 17:29 1269次阅读
    混联式<b class='flag-5'>混合</b><b class='flag-5'>动力</b>汽车的运转模式

    混联式混合动力汽车核心组件介绍

    传递至驱动桥,另一部分则用于推动发电机产生电力。这些电力既可以直接供给电机使用,也可以存储于动力电池中。电机生成的
    的头像 发表于 08-13 18:16 906次阅读
    混联式<b class='flag-5'>混合</b><b class='flag-5'>动力</b>汽车核心组件介绍

    并联式混合动力汽车的特征介绍

    并联式混合动力系统具备独特的构造特征 其核心在于能够通过发动机或电动机独立驱动车辆,或二者合作提供动力,同时保留传统变速器的配置。简言之,这种系统可被理解为传统汽车添加了电动机的功能。
    的头像 发表于 08-13 18:01 705次阅读

    碳化硅模块(SiC模块/MODULE)大电流下的驱动器研究

    作温度以及高可靠性,SiC MOSFET 在电驱动系统中的优势与潜力,为电动汽车小型化、轻量化的发展注入了新的动力[3-4]。然而,SiC MOSFET 的高频、高速开关速度特性,使其
    发表于 05-14 09:57

    Microchip推出集成作动电源解决方案旨在简化航空业向多电飞机转型

    Microchip 推出可配置的配套驱动板系列,使用基于碳化硅(SiC)或硅 (Si)技术的混合功率驱动模块 在可持续发展和减排这个重要目标的推动下,航空业需要先进高效和低排放的
    发表于 04-18 17:57 344次阅读

    混合动力汽车驱动系统的启动/停止功能

    轻度混合动力和全混合动力都具有启动/停止功能(图1-8)。但是,传统驱动汽车也可装备一套启动/停止系统。
    的头像 发表于 01-23 13:41 788次阅读
    <b class='flag-5'>混合</b><b class='flag-5'>动力</b>汽车<b class='flag-5'>驱动</b>系统的启动/停止功能

    解析与探讨混合动力汽车驱动系统工作模式

    混合动力行驶指的是内燃机和电动机都产生驱动扭矩的所有状态(图1-3)。在考虑如何分配驱动扭矩时,混合动力
    发表于 01-21 11:43 990次阅读
    解析与探讨<b class='flag-5'>混合</b><b class='flag-5'>动力</b>汽车<b class='flag-5'>驱动</b>系统工作模式

    混合动力汽车驱动系统原理

    电动混合动力汽车(图1-1)基本上遵循3个目标:节约燃油、降低排放、提高扭矩和功率(“驾驶乐趣”)。其中,根据不同的目标使用不同的混合动力方案。
    发表于 01-18 16:10 756次阅读
    <b class='flag-5'>混合</b><b class='flag-5'>动力</b>汽车<b class='flag-5'>驱动</b>系统原理

    我国自研AG60E电动飞机成功首飞

    据悉,自项目展开以来,AG60 的研制团队已经成功进行了一系列重大技术尝试,包括电机、电控以及动力电池的选型;电动飞机的安全性和适航性设计研究等,从而顺利实现了AG60轻型运动
    的头像 发表于 01-04 10:46 820次阅读

    世界上最大的氢动力零排放电动飞机问世

    电动飞机是指依靠电动机而非内燃机驱动飞机。依据电力推进系统不同,电动飞机分为太阳能电动飞机、蓄电池电动
    发表于 01-03 11:15 607次阅读