Testmöglichkeiten

Um die Einzelkomponenten und Gesamtsysteme zu charakterisieren und testen zu können stehen dem EWS zahlreiche Testmöglichkeiten zur Verfügung. Das zentrale Element ist dabei der Motorprüfstand mit dem Elektromotoren und deren Leistungselektronik bis zu einer Leistung von 100kW thermisch und elektrisch charakterisiert werden können. Um zukünftig sowohl die Einzelkomponenten als auch den Gesamtantriebsstrang unter luftfahrtrelevanten Bedingungen testen zu können wird gerade der Aufbau einer klimatisierten Vakuumkammer geplant. Um der Anforderung zum Testen von Antriebssystemen mit größerer Leistung nachzukommen ist zudem geplant den aktuellen Antriebsteststand auf eine Leistung von 250kW zu erweitern. 

Damit besteht zukünftig die Möglichkeit gesamte habrid-elektrische Antriebssysteme mit einer Leistung von 250kW unter luftfahrtrelevanten Bedingungen zu testen.

Unterdruckkammer

Flugzeuge mit hybrid-elektrische Hauptantriebsstrang bieten eine effiziente, leise, emissionsarme Alternative zu herkömmlichen Antriebssystemen. Mithilfe eines Teststands zur Simulation von luftfahrtrelevanten Bedingungen für hybrid elektrische und modular aufgebaute Gesamtanstriebssysteme sollen folgende Punkte erforscht werden:

1. Die Funktionalität und die redundante Auslegung des hybrid-elektrischen Gesamtantriebsstrangs unter luftfahrtrelevanten Bedingungen (Unterdruck, Temperatur und optional Feuchte).

2. Mögliche Vereinfachung der Systemkomplexität.

3. Validierung der Regelkreise für optimierte Systemperformance unter Luftfahrtaspekten.

4. Spannungsfestigkeit der Komponenten bei reduziertem Umgebungsdruck zur Verifizierung und Qualifizierung der Komponenten auf Luftfahrttauglichkeit

 Als Gesamtsystem sollen sowohl H2-BZ-Batterie hybride als auch alternativ ICE-Batterie hybride mit einem zuverlässigen Leistungs- und Energiemanagement, sowie gravimetrisch und volumetrisch optimierten, hocheffizienten Antriebsmotor gekoppelt und erforscht werden.

Systeme dieser hohen Komplexität erfordern eine detaillierte Modellierung der einzelnen Komponenten und der gesamten Architektur. Die Validierung und Optimierung dieser Gesamtantriebssystem-Architekturen unter luftfahrttechnischen Bedingungen ist der Schlüssel für zukunftsweisende emissionsfreie Luftfahrtantriebe.

Die Tests in der geplanten Anlage sind ein notwendiger Bestandteil der Gesamtsystementwicklung für ein elektrisch angetriebenes Passagierflugzeug. Die Ergebnisse fließen direkt in die Flugtestvorbereitung mit ein. Darüber hinaus dienen sie als Forschungsgrundlage für modulare elektrische Hauptantriebssysteme für Flugzeuge mit bis zu 60 Passagieren.