Küresel havacılık endüstrisi, tarihte önemli olan bir anda duruyor, daha da kritik olan, hava yolculuğunun elektrik ve hibrit tahrik teknolojilerindeki hızlı ilerlemelerle çarpıtılması gerekiyor.Süresel olarak, alüminyum sistemlerle güçlenen mühendislik atılımları, yakıt hücreleri veya hibrit-elektrik sistemleri önemli ölçüde, hatta daha kritik olan düzenleyici çerçeve, küresel havacılık düzenlemelerinin yalnızca doğru bir şekilde ilerlemeye ve ilerlemeye ve daha verimli bir şekilde yol açmamaması gerektiğidir.

Havacılık Propulsion için Küresel Düzenlemek

Ticari havacılık, dünyadaki en ağır düzenlenmiş sektörlerden biridir ve iyi bir nedenle. milyonlarca yolcunun güvenliği, hava sahasının bütünlüğü ve uçuşun çevresel etkisi, ABD Federal Havacılık İdaresi (FAA) gibi organlar tarafından uygulanan temellere bağlıdır.

Tarihsel olarak, düzenlemeler gaz türbini ve piston motorlarının özellikleri üzerine yazılmıştır. Bu tahrik sistemleri onlarca yıllık operasyonel veriye sahiptir, iyi düşünülmüş başarısızlık modları ve mevcut sertifikasyon prosedürlerine sahiptir. Elektrikli motorlar, yüksek gerilim batarya paketleri, güç elektronikleri ve hibrit mimariler, tamamen yeni risk profilleri tanıtıldı: termal müdahale, ark hataları ve karmaşık yazılım kontrol sistemleri. [...]

Lider ajanslar zaten bu boşluğu ele almaya çalışıyor. FAA, örneğin, Havacılık Çevre Koruma Komitesi'ni yayınladı:0) Elektrik tahrik sertifikasyonu için [DFLT:1) için elektrik şarj sertifikası için ([Döneticileri 1 ), EASA, küçük elektrikli uçak için özel bir “ekonomik engeli” yayınladı.

Elektrikli ve Hibrit Sistemler için Mevcut Sertifika Challenges

Temel problem basittir: elektrik ve hibrit tahrik sistemleri mevcut sertifikasyon kategorilerine uygun değildir.Mevcut kurallar altında, bir motor belirli bir kısım altında sertifikalanır (örneğin, ABD'de 14 CFR Bölüm 33 ve daha uzun süreler için uçak başka bir şekilde sertifikalanır).

Battery Güvenliği ve Termal Yönetim

Lityum-iyon aküleri, elektrik havacılık için birincil enerji depolama teknolojisi, tırnak, aşırı yükleme seviyeleri ve tırnak aşıları dahil olmak üzere, tek bir hücre aşırı ısıtımı ve ateşleme kriterleri, kabul edilebilir bir güvenlik seviyesi olmadan gerekli olan kriterler, aşırı güvenilirlikten yoksundur. Sertifika yetkilileri, zorlayıcı veya maliyet yükün altındaki testlerini gerektirir.[Dönemli bir dengede bulunan ve dışsal kısaltmalar))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

Yüksek-Voltage Systems ve Elektromanyetik Uyumluluk

Elektrikli tahrik sistemleri genellikle 600 V DC'yi aşan gerilimlerde çalışır. Bu, ark flaş, yalıtım arızası ve zemin mürettebatları ve bakım personeli için elektrikli şoku sağlar. Yüksek gerilim kablolama, konektörler ve izolasyon izleme standartları, otomotiv ve endüstriyel sektörlerden ödünç alınmıştır, ancak havacılık ortamı - birkaç elektrik uçak geliştiricileri için beklenmedik bir şekilde zorlandı.

Hibrit Mimarlıklar ve Kompleksi

Hibrit elektrikli motorlarla ve bir batarya ile bir yanma motoru birleştiren, daha büyük sertifikasyon karmaşıklarını tanıtın. İki güç kaynağı arasındaki etkileşim, verimliliği optimize eden kontrol mantığı ve başarısızlık vakaları (örneğin, Ampirik ve Heart’ın üzerinde hızlı bir şekilde giden motor başarısızlık) tüm bunları şu anda yeni veya olağandışı tasarım özellikleri olarak ele almalıdır, özel koşullar ve kapsamlı analizler gerektiren.Bu, sertifikayı - veya yıllar - sertifikayı - sertifikalandırmak için - sertifikalandırmak için - sertifikalandırmak için - bu, uzun süre boyunca - Ampirik ve Heart ile yapılan görüşmelerin ardından, FA ve EASA ile uzun süren tartışmalarla birlikte.

Standartlar İnovasyon ve Yatırım Nasıl

Düzenlemeler genellikle inovasyona sürüklenmek olarak algılanır, ancak elektrik ve hibrit havacılık durumunda, katalizör olarak eşit derecede önemli bir rol oynarlar. ”Üye göre:0)Açık, öngörülebilir sertifika yolları yatırımcılar ve üreticiler için risk azaltır, böylece sermayeyi geliştirme ve üretim için gerekli hale getirmelerini sağlar.).

Son birkaç düzenleyici gelişme şeytani olarak hızlandırılmış inovasyona sahiptir:

  • [FONT:0]EASA'nın “Özel Durum” Dikey Take-Off ve Landing (VTOL) Uçak) (bu, 2020'de yayınlanan ve güncellenen birçok elektrikli dikey tasarım içerir): Bu belge, VTOL uçağının ilk kapsamlı sertifikasyon temeli verdi, Volocopter, İşy Aviation ve Lilium gibi şirketlere yönelik bir hedef sunuyor.
  • [FONT:0) FAA'nın “Part 23 Reorganizasyon” [[[Dönetici: 1) elektrikli olanlar dahil olmak üzere küçük uçaklar için kolaylaştırılmış sertifikasyon, önsözlü şartlardan performansa dayalı standartlara kadar hareket ederek, geliştiricilerin güvenliklerini teşvik etmesini sağlar.
  • [FONT:0]ICAO'nun KURUMSALSIA (Carbon Offmark and Rezme for International Aviation)) küresel bir emisyon üssünü oluşturur ve havayolu şirketlerinin bu temelin üzerinde herhangi bir büyüme talep etmeleri için havayolu şirketleri için ekonomik teşvik gerektirir. Bu, sertifikalı olduğu kadar kısa sürede sıfır emisyon uçakları benimsemeleri için bir ekonomik teşvik oluşturur.

Ulusal ve bölgesel düzeyde düzenleyiciler, satın alma güçlerini ve ARPAE programlarını ve NASA'nın ARPAT:0) Temiz Havacılık Ortakları[Dönemli Uçuş Ulusal Ortaklığı[ milyarlarca Euro’ya ortak olarak destek veriyor, hidrojen tahrik ediyor ve gelişmiş enerji depolama alanı.

Action Studies of Regulationy Support in Action Studies

Avrupa Temiz Havacılık Girişimi

Temiz Havacılık programı, 2030 için hırslı teknoloji hedeflerini belirleyen kamu özel bir ortaklıktır. “En İyi Bölgesel Uçaklar” platformu özellikle 50-100 koltuk uçak için hibrit elektrik tahriklerini hedef almıştır.

ICAO'nun Emisyon Standartları Uyumunda Rolü

ICAO'nun CAEP şu anda gelişmektedir:0) Elektrik uçak için yeni çevresel standartlar) Bu harmonizasyon sadece CO2'yi kapsamayacak, ancak aynı zamanda hava kalitesi de, üreticiler her uçak için yasaklanmış bir fiyat kampanyalarını engeller.

FAA'nın Evolving Sertifika Pathways

Amerika Birleşik Devletleri'nde FAA, ASTM International gibi bir dizi pratik yaklaşım aldı. Elektrikli uçaklar için özel hava değeri sertifikalarını yayınladı (örneğin, uçuş testleri için), araştırma kolunda özel bir “Elektrikli Propulsion Komitesi” yarattı ve endüstri organlarıyla işbirliği yaptı.

Altyapı ve Operasyon Standartları

Uçağın sertifikasyonu sadece denklemin bir parçasıdır. Elektrikli ve hibrit tahrik, havaalanı altyapısı, bakım protokolleri ve uçuş ekibi eğitimi için önemli değişiklikler gerektirecektir. Düzenlemeler zaten bu alt akış gereksinimleri ele almaktadır.

Şarj ve Zemin Desteği

Yüksek güç şarj istasyonları (350 kW to over 1 MW) kapılarda kurulmalıdır ve asars. Güvenlik standartları bu sistemler için - şarj ve pil değişimi gereksinimleri içeren bir konsept yayınladı.

Bakım ve Onarım

Teknikçiler yüksek gerilim sistemleri ile çalışmak, hasarlı bataryaları işlemek ve uçak sevk kontrolleri üzerinde teşhis yapmak için düzeltilmişlerdir. FAA ve EASA, bu yetkinlikleri içerecek şekilde bakım eğitimlerini güncellemektedir. Ek olarak, hasarlı veya yanlış olmayan lityum bataryaları taşıma (bu, uçaklara yönelik olarak sınıflandırılmış)

Uçuş Operasyonları ve Yetki Planlaması

Hibrit elektrik uçaklarını azaltmış veya sınırlı güç rezervlerine sahip olan Hybridelektrik uçakları, operasyonel kısıtlamalara ihtiyaç duyabilir. Örneğin, 30 dakikanın bir bataryaya sadece dayanıklılık olan bir uçak, uygun iniş sitelerinden belirli bir mesafeyi korumak için gerekebilir. Düzenlemeler muhtemelen özel işletme kurallarını uygular ve operatörlerin yeterli bir şekilde kontamine edici planlarını ortaya koyar, aynı şekilde Extended-Range TwinMühendislik Operasyonları (ETOPS) bugün de yönetilebilir.

Path Forward: Harmonizasyon ve Future Yönetmelikler

Elektrikli ve hibrit tahrik teknolojileri olgun olarak, düzenleyici çevre gelişmeye devam etmelidir. En acil uluslararası harmonizasyon için en acil ihtiyaçtır.Şu anda FAA ve EASA, aynı sistemin iki versiyonunu tasarlamaya zorlamaktadır. ”TELFLT:0Bilateral anlaşmalar, ABD-AB havacılık güvenliği anlaşması gibi, iyi bir başlangıçtır, ancak yeni tahrik teknolojileri açıkça kapsayacak şekilde genişletilmelidir.[Dönemli)

ICAO'nun Global Havacılık Güvenliği Planı (GASP) ve Global Air Navigation Planı (GANP), harmonik standartlar için çerçeveler sağlar, ancak ilerleme yavaştır. Bir umut verici avenue, bataryalar, dönüştürücüler ve elektrikli motorlar gibi kritik bileşenler için ortak Teknik Standart Orders (TSOs) yaratılmasıdır.

Dikkat gerektiren başka bir alan, 2030'da hizmete giren elektrik tahrik standartlarının entegrasyonudur (Bölüm 25). En güncel etkinlik hedefleri genel havacılık (Bölüm 23) ve yolcu uçakları olarak, bu cephede bölgesel ve tek bir-aisle elektrik uçakları ortaya çıkmaktadır - 2030'da hizmete giriş yapmak için en uygun şartlara hazır olmalıdır.

Son olarak, düzenleyici çerçeve, batarya üretimi, geri dönüşüm ve son yaşam tasarrufları dahil olmak üzere elektrik tahrikinin yaşam döngüsüne hitap etmelidir. ICAO'nın CAEP, gelecekteki teşvikleri ve yetkilerini etkileyecek olan kapsamını genişletmektedir.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Küresel havacılık düzenlemeleri yeni teknoloji için bir kapıcıdan çok daha fazlasıdır; ESFLT:0), yön, hız ve elektrik ve hibrit tahrik edilebilirliği şekillendirmektedir.[Dönemli kurallar, ICAO’nun KURUMSALSIA, yüksek gerilim sistemleri, hibrit karmaşıklık – her iki standardın da adapte olmasını sağlama konusunda aktif bir güce sahiptir.

Nihai hedef hem titiz hem de çevik olan bir düzenleyici ekosistemdir: kamuyu güvenlik kültürü ve uluslararası işbirliği olmadan koruyan biri - önümüzdeki on yıl boyunca ilk sertifikalı elektrikli ve hibrit uçak alım hizmeti ile tanık olacak ve bugün düzenleyiciler, ancak tarih herhangi bir rehberse, havacılık endüstrisi – uzun güvenlik kültürü ve uluslararası işbirliği geleneği – bu meydan okumayı karşılamak için iyi donanımlı olacaktır.