紧急动力供给系统、飞行器和在飞行器中提供动力的方法_4

文档序号:9700499阅读:来源:国知局
电池堆电流控制为所需的值。负载电阻器138和固态开关140的这种布置可以集成到现有装置中,诸如电机控制电子单元,以便利用现有的滤波、冷却、保护和控制机构。根据电阻器138的集成约束。可以有利地将负载电阻器分成具有较高电阻的若干较小的部分。根据特定的电阻器数目,可以通过简单地切换所需的电阻器数目来替换脉冲宽度调制控制。在该情况下晶体管正好缓慢切换。在该情况下不需要导线的附加的滤波或屏蔽。
[0083]此外,应当指出,“包括”并未排除其他元件或步骤,并且“一个(a或an) ”并未排除多个。此外,应当指出,参照上述示例性实施例之一已描述的特性或步骤也可以与上述其他示例性实施例的其他特性或步骤组合使用。权利要求中的附图标记不应被解释为限制。
【主权项】
1.一种紧急动力供给系统(2,20,26,30,36),用于在飞行器中至少提供液力和电力,所述系统包括: -具有电出口(8)的至少一个燃料电池(4),其用于提供电力, -用于电力转换的转换单元(6,22,28,40,54,80),其能够与所述飞行器的交流总线和直流总线中的至少一个以及所述至少一个燃料电池(4)的电出口(8)耦接,以及 -至少一个液压栗(10),其具有能够重新配置的电机(14,34,46,134)和电机控制单元,并且能够与所述飞行器的液压系统(12)耦接用于提供液力, 其中所述转换单元出,22,28,40,54,80)适于将所述至少一个燃料电池(4)的电出口(8)的供电电压转换成与所述交流总线处的预定电压匹配的交流电压和与所述直流总线处的预定电压匹配的直流电压中的至少一个,以及 其中所述能够重新配置的电机(14,34,46,134)能够与所述至少一个燃料电池(4)和所述交流总线耦接,其中所述能够重新配置的电机(14,34,46,134)适于通过来自所述至少一个燃料电池(4)或所述交流总线的电力供给而操作。2.根据权利要求1所述的紧急动力供给系统(2,20,26,30,36), 其中所述能够重新配置的电机(14,34,46,134)包括具有一组互连的定子绕组(50)的定子,其中所述定子绕组(50)的连接方案能够选自至少两个模式。3.根据权利要求1或2所述的紧急动力供给系统(2,20,26,30,36),还包括电机控制电子单元(16,32,38,44),其能够连接到所述至少一个燃料电池(4)的电出口(8)和所述能够重新配置的电机(14,34,46), 其中所述电机控制电子单元(16,32,38,44)适于将所述燃料电池递送的电压转换成施加磁场定向控制的电机供给电压。4.根据前述任一权利要求所述的紧急动力供给系统(2,20,26,30,36), 其中所述转换单元能够连接到所述至少一个燃料电池(4)的电出口(8), 其中变压器连接到所述转换单元,用于增加所述转换单元递送的电压以供给所述交流总线,以及 其中所述能够重新配置的电机(14,34,46,134)能够连接到所述转换单元。5.根据权利要求1所述的紧急动力供给系统(2,20,26,30,36), 其中所述转换单元适于将所述至少一个燃料电池的电出口递送的电压转换成能够供给所述交流总线的交流电压和能够供给基础直流总线的直流电压。6.根据权利要求1所述的紧急动力供给系统(2,20,26,30,36), 还包括切换单元,其用于有选择地将所述能够重新配置的电机(14,34,46,134)连接到所述转换单元和递送电机供给电压的电机控制电子单元中的一个或者所述交流总线。7.根据权利要求6所述的紧急动力供给系统(2,20,26,30,36), 其中所述切换单元集成到所述电机控制电子单元(16,32,38,44)中并且适于有选择地将所述能够重新配置的电机(14,34,46,134)连接到所述交流总线或者布置在所述电机控制电子单元(16,32,38,44)中的逆变器。8.根据权利要求6所述的紧急动力供给系统(2,20,26,30,36), 其中所述能够重新配置的电机(14,34,46,134)连接到电机控制电子单元(16,32,38,44), 其中所述电机控制电子单元(16,32,38,44)能够连接到所述至少一个燃料电池的电出口, 其中所述转换单元能够连接到所述至少一个燃料电池(4)的电出口(8)和所述电机控制电子单元(16,32,38,44), 其中所述切换单元能够连接到所述转换单元和所述飞行器的交流总线,以及 其中所述切换单元适于以流电分离方式将来自所述转换单元的电流传输到所述飞行器的交流总线中。9.根据前述任一权利要求所述的紧急动力供给系统(2,20,26,30,36), 其中所述至少一个燃料电池(4)适于使用空气作为氧化剂, 还包括负载控制单元(142),其适于有选择地将至少一个电负载(138)连接到所述至少一个燃料电池(4)的电出口(8),用于允许所述至少一个燃料电池(4)生成氧气耗尽空气的连续流的连续操作。10.根据前述任一权利要求所述的紧急动力供给系统(2,20,26,30,36),其中所述转换单元出,22,28,40,54,80)适于在一组操作模式中的至少一个操作模式中操作,所述一组操作模式包括: 1)向所述转换单元出,22,28,40,54,80)供给来自交流总线的交流电压,将所述交流电压转换成与所述直流总线匹配的直流电压, 2)向所述转换单元(6,22,28,40,54,80)供给来自所述至少一个燃料电池(4)的直流电压,将所述直流电压转换成与所述直流总线匹配的直流电压并且将所述直流电压转换成与所述交流总线匹配的交流电压,以及 3)向所述转换单元出,22,28,40,54,80)供给来自所述直流总线的直流电压并且将所述直流电压转换成与所述交流总线匹配的交流电压。11.一种飞行器,具有至少一个交流总线、至少一个液压网络和至少一个根据权利要求1至10中任一项所述的紧急动力供给系统。12.根据权利要求11所述的飞行器,还包括具有用于氧气耗尽空气的入口的至少一个空间,其中所述紧急动力供给系统的所述至少一个燃料电池适于使用空气作为氧化剂,使得在所述至少一个燃料电池(4)的操作期间生成氧气耗尽空气,其中从所述至少一个燃料电池(4)和所述至少一个空间中的至少一个延伸的输送部件将所述氧气耗尽空气递送到各个空间。13.根据权利要求11或12所述的飞行器, 其中所述液压栗(10)与不包括引擎驱动液压栗的液压系统耦接。14.一种用于在飞行器中至少提供液力和电力的方法,所述方法包括如下步骤: -借助于具有电出口(8)的至少一个燃料电池(4)提供电力, -借助于转换单元(6,22,28,40,54,80)将所述飞行器的交流总线和直流总线中的至少一个以及所述至少一个燃料电池(4)的电出口(8)提供的电力转换成与所述交流总线处的预定电压匹配的交流电压和与所述直流总线处的预定电压匹配的直流电压中的至少一个, -将经转换的电力提供给所述交流总线和所述直流总线中的至少一个,以及 -借助于至少一个液压栗(10)将液力提供给所述飞行器的液压系统(12),所述至少一个液压栗(10)具有能够重新配置的电机(14,34,46,134)和电机控制单元。15.根据权利要求14所述的方法,其中所述转换单元出,22,28,40,54,80)适于在一组操作模式中的至少一个操作模式中操作,所述一组操作模式包括: 1)向所述转换单元出,22,28,40,54,80)供给来自交流总线的交流电压,将所述交流电压转换成与所述直流总线匹配的直流电压, 2)向所述转换单元(6,22,28,40,54,80)供给来自所述至少一个燃料电池(4)的直流电压,将所述直流电压转换成与所述直流总线匹配的直流电压并且将所述直流电压转换成与所述交流总线匹配的交流电压,以及 3)向所述转换单元出,22,28,40,54,80)供给来自所述直流总线的直流电压并且将所述直流电压转换成与所述交流总线匹配的交流电压。
【专利摘要】用于在飞行器中至少提供液力和电力的紧急动力供给系统(2)包括:提供电力的具有电出口(8)的燃料电池(4);转换电力的转换单元(6),能够与飞行器的交流总线和直流总线中的至少一个和至少一个燃料电池的电出口耦接;和至少一个液压泵(10),具有能够重新配置的电机(14)和电机控制单元,并且能够与飞行器的液压系统(12)耦接以提供液力。转换单元将至少一个燃料电池的电出口的供电电压转换成与交流总线处的预定电压匹配的交流电压和与直流总线处的预定电压匹配的直流电压中的至少一个。此外,能够重新配置的电机能够与至少一个燃料电池和交流总线耦接,其中能够重新配置的电机通过来自至少一个燃料电池或交流总线的电力供给而操作。
【IPC分类】B64D41/00
【公开号】CN105460227
【申请号】CN201510627946
【发明人】约根·万格曼, 豪克-皮尔·吕德斯, 西蒙·赞德斯特拉, 皮尔·德雷克塞尔
【申请人】空中客车德国运营有限责任公司, 空中客车防务和空间有限责任公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年9月28日
【公告号】EP3001548A1, US20160090189
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