Nový vícefázový pohon s vysokým výkonem pro elektrická letadla s vertikálním vzletem

Tento projekt vedený týmem Eaton Research Labs v Evropském inovačním centru Eaton je výsledkem úzké spolupráce s Fakultou elektrotechniky a komunikačních technologií Vysokého učení technického v Brně (VUT).

Vývoj vícefázového pohonu, částečně financovaný Ministerstvem průmyslu a obchodu ČR a Evropskou unií prostřednictvím programu APLIKACE, řeší bezpečnostní požadavky celosvětově rostoucího počtu nákladních dronů a městských leteckých taxíků. Oproti stávajícím třífázovým elektrickým pohonům nabízí toto nové řešení mnohem vyšší spolehlivost, účinnost a objemovou hustotu výkonu a také bezpečný provoz v případě poruchy.

“Vzhledem k tomu, že letadla eVTOL rychle získávají na popularitě v přetíženém městském prostředí, je nezbytné zajistit co nejvyšší úroveň bezpečnosti a spolehlivosti. Konvenční řešení toho sice dosahují prostřednictvím redundantních systémů, ale tento přístup zvyšuje hmotnost a náklady a zároveň snižuje objemovou hustotu výkonu a účinnost letadla. Díky pokročilým možnostem detekce a odstraňování poruch umožňuje náš nový vícefázový pohon vyšší spolehlivost bez ztráty výkonu letadla," říká Miloš Toulec, manažer Eaton Research Labs.

Úloha společnosti Eaton v projektu zahrnovala návrh, prototypování a testování pohonů, jakož i vytvoření řídicího systému odolného proti poruchám, který podporuje cloudovou analytiku a prediktivní údržbu umožňující delší a bezpečnější provozní životnost letadel. Mezitím VUT podpořilo projekt návrhem 60kW elektromotoru.

Nový vícefázový pohon dokáže odhalit poruchy za méně než pět otáček motoru, okamžitě provést nápravná opatření a udržet plný výkon i v režimu poruchy – což umožňuje operátorům letadel dokončit svou misi, nebo bezpečně přistát. Multiphase Drive vyžaduje méně materiálů, a proto také snižuje hmotnost letadla až o 2,5 kilogramu na pohonnou jednotku (motor), a navíc také eliminuje až 318 kilogramů emisí CO2 na letadlo za rok.

“Projekty, jako je tento, působí jako silný multiplikátor našich vlastních investic do výzkumu a vývoje a umožňují nám dělat ještě více pro průkopnictví klíčových technologií, které přispívají ke globální dekarbonizaci. Náš vícefázový pohon zvýší bezpečnost a efektivitu na rychle rostoucím trhu eVTOL a má značný potenciál pro budoucí rozšíření. Těšíme se, že budeme výrobcům pomáhat posouvat výkon jejich letadel do nových výšin," dodává Miloš Toulec. 

Zdroj: Eaton, VUT