지속가능한 미래의 항공을 위해 항공 엔지니어들은 현재 이용되는 DC 및 AC 솔루션을 대신하여 완전히 새로운 DC 전기화 충전 및 추진 시스템을 개발하고 있으며 그 과정에서 중요한 과제에 직면했습니다.

전기화 구동장치는 먼저 개발 연구소에서, 마지막으로는 비행 중에 모든 장치와 시스템을 광범위하게 테스트하여 숙고해야 합니다. 저희는 엄격한 항공 테스트 루틴을 위해 보다 강력한 에너지 회생 장치를 지속적으로 개발하고 있습니다.

여러 항공기 전자장치 테스트 및 항공기에 탑재된 다른 전동 장치의 테스트는 장치가 과전압 또는 부족전압 조건, 정전, 과도 전압을 견딜 수 있는지 알아보도록 설계되었습니다. MIL-HDBK-704-7 및 MIL-HDBK-704-8은 각각 270 VDC 및 28 VDC로 작동하도록 설계된 장치의 테스트 방법 및 절차를 설명합니다.

MIL-HDBK-704-7은 “활용 장비의 항공기 전력 특성 준수 증명 테스트 절차 지침, 270 VDC”를 설명합니다. 여기에 필요한 테스트는 HDC201 방법에 따른 “전력 차단 테스트”입니다. 이 테스트 절차는 전력 차단 시 270 VDC 전력 소비장치가 안정적으로 작동하고 지정된 성능을 유지하는지 확인하는데 이용될 수 있습니다.

이 테스트를 수행하기 위해 적절한 입력 전압 (공칭, 낮음 또는 높음)을 먼저 장치에 가해야 합니다. 그 이후 장치가 성능 사양을 준수하는지 확인합니다. 그 후 50 ms 동안 전원을 껐다가 복구합니다. 마지막으로 장치가 성능 사양을 충족하는지 다시 확인합니다.

EA의 양방향 오토레인징 DC 전력 공급장치는 이러한 엄격한 요건을 준수합니다. 최대 30 kW를 제공하는 DC 전력 공급장치는 EMC 배출이 매우 낮으며 갈바닉 분리가 이루어진 USB, 이더넷/LAN 또는 GPIB 인터페이스를 갖추고 있습니다.

MIL-HDBK-704-8은 “활용 장비의 항공기 전력 특성 준수 증명 테스트 절차 지침, 28 VDC”를 설명합니다. 여기에 필요한 테스트는 LDC105 방법에 따른 공칭 과도 전압 테스트입니다. 이 테스트 절차를 이용하여 장치가 전력이 차단된 상태에서도 28-volt DC 전력 공급장치 기능을 안정적으로 이용하고 지정된 성능을 유지하는지 확인합니다.

이 테스트에서 전력 공급장치는 최대 70 VDC의 과도 전압을 출력해야 합니다. 과도 전압이 가해지면 장치를 테스트하여 성능 사양을 충족하는지 확인합니다.

EA의 양방향 DC 전력 공급장치는 내장 기능 제너레이터를 이용하여 이러한 엄격한 요건을 충족합니다. 이는 필요한 과도 전압을 생성하는데 필요합니다. 최대 30 kW를 제공하는 DC 전력 공급장치는 EMC 배출이 매우 낮으며 갈바닉 분리가 이루어진 USB, 이더넷/LAN 또는 GPIB 인터페이스를 갖추고 있습니다.

프로그래밍 가능한 양방향 DC 전원 공급 장치를 사용하여 납산 및 리튬 이온 배터리를 시뮬레이션 합니다.

양방향 DC 전원 공급 장치는 본질적으로 전원을 공급하고 싱크 할 수 있기 때문에 배터리를 시뮬레이션 하는데 완벽 합니다. 테스트 엔지니어는 특정 배터리 유형을 모사하는 동작 곡선을 구현하여, 배터리를 충전하거나 배터리에서 에너지를 받는 장치를 테스트 하는 배터리 용량을 재현 할 수 있습니다. Elektro-Automatik의 배터리 시뮬레이터 소프트웨어를 사용하면 충전 또는 방전 중 전기 및 화학적 특성을 포함하여 납산 배터리와 리튬 이온 배터리를 모두 시뮬레이션 할 수 있습니다.

EA는 독일의 유명한 프라우엔호퍼 연구소와 협력하여, 수년간의 연구를 통해서 검증된 배터리 시뮬레이션 알고리즘을 개발했습니다. 이제 배터리가 동일한 SOC로 충전 또는 방전될 때까지 기다리지 않고, 몇 분 안에 매우 특정한 충전 상태(SOC)에서 일련의 배터리 셀을 시뮬레이션 할 수 있습니다. 이 소프트웨어는 또한 배터리 용량, 내부 저항, 주변 온도 및 심지어 열화 상태(SOH)도 취급 합니다.