Multi-MW-Brennstoffzellen-Antriebssystem für wasserstoffbetriebene Flugzeuge

Als Teil des "Clean Aviation Joint Undertaking" der Europäischen Union zielt das Projekt NEWBORN (Förderungsnummer 101101967) auf den Bau eines vollständig elektrifizierten Regionalflugzeugs ab, dessen elektrische Architektur auf innovativer Brennstoffzellentechnologie aufbaut. Um den dringenden Bedarf an einer radikalen Reduzierung oder sogar Eliminierung der Lebenszyklusemissionen im Luftfahrtsektor zu erfüllen, ist ein völlig neues, umweltfreundliches Design des Antriebs und des Energiebordnetzes von Flugzeugen erforderlich. Der Lehrstuhl für Leistungselektronik (LEE) ist für die Entwicklung der Simulationsplattform für die gesamte elektrische Architektur des Flugzeugs verantwortlich. In einem mehrschichtigen Modellierungsansatz mit Funktions- und Verhaltensebenen werden die Brennstoffzelle, die Batteriespeicher, leistungselektronischen Wandler (Stromrichter) und elektrischen Antriebsmotoren als digitale Zwillinge beschrieben. Darauf aufbauend erfolgt die Entwicklung eines Energiemanagements und eines Steuerverfahrens für das Energiebordnetz des Flugzeugs sowie die Analyse der Systemstabilität und des Verhaltens bei unterschiedlichsten Fehlerszenarien.