Die Erfindung betrifft ein hybrid-elektrisches Antriebssystem 10 für mehrmotorige Flugzeuge 20. Es umfasst zumindest eine erste und eine zweite hybrid-elektrische Antriebseinheit 31, 32, die jeweils eine Brennkraftmaschine 41, 42, eine Motor-Generatoreinheit 71, 72 und ein Getriebe 51, 52 zur Übertragung von Antriebsleistung auf einen Propeller 61, 62 aufweist.Zur Versorgung der Motor-Generatoreinheiten 71, 72 mit elektrischer Energie weist das Antriebssystem 10 eine Brennstoffzelle 73 auf, die wiederum über einen Brennstofftank 74 mit Wasserstoff versorgt wird. In der Brennstoffzelle 73 wird Wasserstoff in Elektrizität umgewandelt, die dann über die Übertragungseinrichtung 80 Leistungswandler 81 und 82 die Motor-Generatoreinheit 71, 72 mit elektrischer Leistung versorgen, um die Propeller 61, 62 anzutreiben.Vorteile: Auf Basis eines Turboprop Flugzeuges 20 mit ca. 40 bis 90 Passagieren, lassen sich etwa 40% der Energie während einer 1 Stunden Mission emissionsfrei über Wasserstoff und Brennstoffzelle darstellen. Dies bedeutet keinerlei CO2 Ausstoß während des Reiseflugs und auch keine klimaschädlichen Abgas- und Kondensstreifen Effekte in Reiseflughöhe (FL 250), die einen wesentlichen Anteil der Luftfahrtemission darstellen.
The invention relates to a hybrid electric drive system (10) for multi-motor aircraft (20). The hybrid electric drive system comprises at least a first and a second hybrid electric drive unit (31, 32), each of which comprises: an internal combustion engine (41, 42), a motor-generator unit (71, 72) and a gear box (51, 52) for transmitting drive power to a propeller (61, 62). In order to supply the motor-generator units (71, 72) with electrical energy, the drive system (10) has a fuel cell (73), which in turn is supplied with hydrogen by means of a fuel tank (74). In the fuel cell (73), hydrogen is converted into electricity, which then supplies the motor-generator unit (71, 72) with electrical power by means of the transmission device (80) and power converters (81) and (82), in order to drive the propellers (61, 62). Advantages: On the basis of a turboprop aircraft (20) with approximately 40 to 90 passengers, approximately 40% of the energy during a 1-hour mission can be provided emission-free by means of hydrogen and fuel cell. This means no CO2 emissions at all during the cruising flight and also no climate-damaging exhaust-gas and contrail effects at cruising altitude (FL250), which are a significant share of aviation emissions.
Flugzeug mit einem Antriebs- und Energiesystem für emissionsarmen Reiseflug
2022-04-07
Patent
Elektronische Ressource
Deutsch
IPC: | B64D Ausrüstung für Flugzeuge , EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT |
FLUGZEUG MIT EINEM ANTRIEBS- UND ENERGIESYSTEM FÜR EMISSIONSARMEN REISEFLUG
Europäisches Patentamt | 2023
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