전기 비행기는 항공의 미래

 하이라이트

• 미래는왜 '전기'와 '하이브리드전기'항공기인가?

• 전기항공기분야의기술발전

• 전기비행기에광범위한 EV 테스트가필요한이유는무엇입니까?

• 광섬유온도센서는 EV 파워트레인의모든테스트조건에서사용할수있는유일한센서입니다.

• Rugged Monitoring의전기비행기용 EV 테스트솔루션

미래는왜 '전기'와 '하이브리드전기' 항공기인가?

항공은 세계 탄소 배출량의 2 %를 차지하기 때문에 항공여행은 기후변화에 맞서기 위해 우리가 직면한 가장 어려운 과제 중 하나입니다. 여러분 석가들은 항공여행의 인기가 증가함에 따라 그 결과 항공 회사의 2005 년 온실가스 배출수준과 비교할 때 300 % 이상 급증할 것이라고 말합니다. 그러나 전기자동차가 가솔린 자동차를 대체함에 따라 비행기를 효과적으로 전기화하는 방법에 대한 광범위한 연구가 진행되고 있습니다.
이것은 최근에 기존 항공기술의 적절한 대안으로 정당성을 확보한 새로운 산업입니다. 짧은 기간 동안이 부문에서 이루어진 개선은 전기 비행기가 항공운송의 표준이 되는 미래의 잠재력을 보여줍니다. 

전기항공기분야의기술발전

고밀도 배터리, 울트라커패시터, 태양전지, 전원 케이블과 같은 전기 비행기에 전기를 저장하고 공급하는데 사용되는 여러 방법이 있습니다. 연료전지와 같은 신기술도 비행기의 전기화에서 실험되고 있습니다. 연료전지는 수소와 산소의 반응으로 전기를 생산하며 지상기반의 전원으로 충전할 필요가 없어 항공산업에 더 적합할 수 있습니다.
배터리의 발전은 비행기가 움직일 수 있는 효율적인 EV 모터가 있을 때까지 중요하지 않습니다. 작년에 새롭게 개선된 EV 모터는 무게가 110 파운드에 불과한 350 마력의 선두 제조업체에서 개발했습니다. 이 비용 효율적인 EV 모터는 충전 청구서가 상당히 감소하므로 항공사 운영비용의 10-50 %를 절약할 수 있습니다.
그럼에도 불구하고 EV 모터와 배터리의 발전으로 비행기를 영원히 비행할 수 없기 때문에 충전이 필요하며, 새로운 스타트업은 30KW의 충전전력을 제공하는 전기항공기용 DC 충전기를 만들었습니다. 

300 ~ 1000V의 전압 레벨을 처리할 수 있습니다. 비슷하게, 21kWh 배터리와 60 킬로와트 전기 엔진이 장착된 전기 비행기의 새로운 프로토타입이 있습니다. 이는 트랙션 모터의 효율성과 급속충전 기능이 결합된 배터리 덕분에 가능합니다.
비행기의 범위는 연료를 보급 / 재충전하기 전에 비행기가 얼마나 멀리 이동할 수 있는지 정의하기 때문에 매우 중요합니다. 사용 가능한 최신 기술을 사용하면 범위가 약 250 마일인 전기 비행기를 가질 수 있습니다. 이 범위는 E-Mobility에서 새로운 연구개발이 진행됨에 따라 향후 4 년 내에 두 배로 늘어날 것으로 예상됩니다. 마찬가지로 전기 비행기의 수명은 리튬이온배터리 유형에 따라 다릅니다. 

전기비행기에 광범위한 EV 테스트가 필요한이유는 무엇입니까?

EV 설계 및 테스트 엔지니어는 전기 비행기의 성능을 지속적으로 개선하기 위해 노력하면서 많은 문제에 직면합니다. 항공기의 엄격한 규제 요구 사항과 중요 도로 인해 EV 테스트는 가능한 모든 테스트 시나리오를 포함해야 합니다. 계측 엔지니어는 EV 파워트레인 설계 및 개발을 위한 몇 가지 새로운 메커니즘과 기술을 개발하고 있습니다. 전기 평면과 그 구성요소의 열관리에는 실시간의 정확한 열 프로파일링이 필요합니다. 그러나 테스트 및 계측 엔지니어는 다음과 같은 비가 채 활동에 많은 시간을 할애합니다.

가장 중요한 것은 열전대 를 모든 테스트 조건, 특히 고속 및 고 부하 조건에서 사용할 수 없다는 것입니다.
따라서 엔지니어는 고전압에서 안전하고 테스트 설정에 최소한의 시간이 걸리며 모든 테스트 조건에서 사용할 수 있는 고급 센서가 필요합니다. 센서는 다른 테스트 조건에서 더 빠르고 정확하며 반복 가능해야 합니다. EV 배터리, 견인 모터, EV 인버터 및 충전 보드와 같은 파워트레인 구성요소에 대한 광범위한 테스트는 100 % 안전하고 효율적인 전기 비행기를 개발하는 데 도움이 됩니다.

광섬유 온도센서는 EV 파워 트레인의 모든 테스트 조건에서 사용할 수 있는 유일한 센서입니다. 

높은 전기, 자기 및 화학환경에서 안전하고 정확한 테스트를 허용하는 광섬유 감지 기술 덕분입니다. EV 파워트레인 기술의 발전은 테스트에서 광섬유 온도센서를 사용하여 가능했습니다.
광섬유 온도센서 (FOTS)는 높은 전기장과 자기장을 견딜 수 있기 때문에 전기 평면의 고전압 부품에서 테스트하는데 이상적입니다. 센서는 열 진량이 낮은 초소형이며 빠르고 정확하며 신뢰할 수 있는 온도 측정을 제공합니다.
광섬유 온도센서는 다음 테스트 응용분야 에서 사용되고 있습니다. EV 테스트 및 열관리 :
1. 견인 모터 : 고정자 권선 핫스폿, 로터 온도, HV 단자 온도
2. EV 배터리 : 셀코어 / 애노드열프로파일링, 셀간 온도, HV 단자 온도
3. EV 인버터 / 전력전자 장치 : 접합 온도 (IGBT / 다이오드), 커패시터 코어 온도 및 HV 단자 온도
4. 충전 보드 / 플러그 : 접합 온도 (IGBT / 다이오드), 충전핀열프로파일링 

Rugged Monitoring의 전기비행기용 EV 테스트 솔루션

Rugged Monitoring (RM) 광섬유 온도센서 및 모니터는 전기자동차 테스트의 정확성 및 설치 요구 사항을 충족하도록 설계되었습니다. 센서, LSENS-B, LSENS-T는, LSENS-R는, 예컨대 EV 배터리, 전기모터, 충전 포트, 고전압 커넥터 EV 인버터 전력전자 등의 고전압 부품의 온도를 측정하는데 사용된다. 당사의 견고한 모니터 R501 및 O201은 EV 프로토타입의 테스트 조건을 충족하도록 설계되었습니다. 또한 RM은 독점 소프트웨어를 만들었습니다. 원격 시각화 및 구성을 위한 직관적인 사용자인터페이스. 고속 CANBUS 프로토콜은 다른 테스트 시스템과의 데이터통합을 위해 모니터에서 지원됩니다.