双绕组航空发电系统

交直流一体高质供电

一套定子双绕组实现交直流同时输出，免去多台发电机并联的复杂架构。

卜飞飞 · Jianyu, Shi · Peng, Li · Liu, Haozhe · 赵蕴 · Zhekai, Liu · 黄文新 · Qin, Haihong

Hangkong Dongli Xuebao/Journal of Aerospace Power 2024

参数信息

交流侧电压波动

10 V

交流侧恢复时间

25 ms

直流侧电压波动

30 V

直流侧恢复时间

45 ms

样机额定功率

60 kW

技术优势

一套电机交直流同时输出

利用定子上的两套三相绕组分别供电，产生两组独立的交直流输出，无需额外并联发电机，大幅简化电源系统结构。

负载突变时电压恢复快

采用自抗扰控制策略，交流侧电压波动控制在 ±10 V 内且 25 ms 内恢复，直流侧控制在 ±30 V 内且 45 ms 内恢复，适合航空电网的快速负载变化。

动态与稳态性能兼优

样机测试表明系统在动态响应和稳态精度上均表现良好，能够提供高质量的交直流混合电能，满足机载设备的供电品质要求。

应用场景

• 多电飞机电源系统：提供交直流一体化电源，替代多台发电机并联架构，简化机载供电系统。
• 航空推进系统电气化：为推进系统电气化提供高功率密度电源，支持电驱动附件和作动系统。
• 混合动力飞行器：单机同时输出交直流，适配混合动力飞行器中不同电压体制的负载。
• 机载电源管理：快速恢复的动态响应减轻对储能或功率变换器的依赖，便于电网调度。