Nanjing Airfly Electronic Technology Co., Ltd.

Solutions d'alimentation filaire pour les essais en vol eVTOL légers Livre blanc technique sur le système filaire Kitefly Résumé L'avancement rapide de la mobilité aérienne urbaine (UAM) et de l'économie à basse altitude a placé les aéronefs eVTOL légers au centre de l'innovation aéronautique mondiale. Assurer des essais en vol sûrs, une capacité de vol stationnaire de longue durée et la validation du système de propulsion reste un défi majeur pour les développeurs. Ce livre blanc présente l'architecture d'alimentation filaire haute tension de Kitefly Tethered—combinant une alimentation haute puissance au sol, un câble haute tension haute résistance et un module de régulation CC/CC embarqué—pour permettre des essais eVTOL contrôlés, continus et stables en énergie. Grâce à une solution complète comprenant le G40pro Ground Power System et le WF24 Onboard Regulation Module, ce document démontre comment les équipes peuvent effectuer des tests de vol stationnaire prolongés, des simulations de redondance, des vérifications de poussée et le réglage du contrôle de vol avec une sécurité et une répétabilité accrues. L'architecture offre un rendement élevé, des coûts d'exploitation réduits et une compatibilité avec les plateformes d'alimentation eVTOL légères de nouvelle génération. 1. Contexte : Développement de l'UAM et défis des essais eVTOL Les aéronefs eVTOL légers sont confrontés à de multiples contraintes lors du développement initial : l Endurance limitée en vol stationnaire l Vérification incomplète de la fiabilité du système de propulsion l Marges de sécurité des batteries incertaines l Risque d'événements de perte de contrôle Avec l'augmentation de la fréquence des tests, les équipes de R&D ont un besoin urgent d'une solution qui garantisse : l Essais sûrs en zone fixe l Capacité d'endurance haute tension et haute puissance l Expériences aérodynamiques et de contrôle de vol reproductibles l Autorisation de mener des essais dans l'espace aérien urbain ou réglementé Les systèmes d'alimentation filaires sont donc devenus un outil crucial pour les développeurs d'eVTOL.   2. Rôle des systèmes filaires dans la R&D des eVTOL légers 2.1 Réduction des risques de vol en phase de développement précoce Un système filaire limite l'altitude et le rayon de l'aéronef, le maintenant dans un environnement de test contrôlé.Même en cas de : l Interruption de l'alimentation l Instabilité de la poussée l Anomalies de contrôle de vol …l'aéronef ne peut pas dériver ou s'échapper de la zone désignée—améliorant considérablement la sécurité. 2.2 Permettre le vol stationnaire de longue durée et les tests haute puissance Les batteries traditionnelles limitent la durée des tests à quelques minutes seulement.Cela restreint : l Cartographie de la courbe de rendement du moteur l Mesures de la stabilité de la poussée l Tests de commutation de propulsion redondants l Évaluation des vibrations/du bruit de longue durée Avec une alimentation filaire fournissant des dizaines de kilowatts de sortie CC stable, les tests peuvent durer des heures, produisant des données beaucoup plus fiables. 2.3 Permettre des essais sûrs dans les zones urbaines ou restreintes Les essais en vol libre nécessitent souvent une approbation réglementaire stricte. En revanche, les essais filaires sont plus facilement autorisés, car l'altitude et l'enveloppe de vol sont limitées.Cela permet des essais dans : l Halles d'essai d'usine l Zones de R&D aéroportuaires l Zones industrielles en bordure urbaine l Terrains d'essai eVTOL fermés 3. Scénarios d'application typiques 1. Essais d'endurance et de puissance de pointe du moteur 2. Recherche aérodynamique, sur les pales et sur les vibrations 3. Réglage de l'algorithme de contrôle de vol 4. Commutation du système de propulsion redondant 5. Simulation de conditions d'urgence 6. Essais contrôlés dans l'espace aérien réglementé à basse altitude Les systèmes filaires garantissent que les essais sont sûrs, continus, reproductibles et contrôlés. 4. Solution d'essai eVTOL léger de Kitefly Tethered Un récent projet de R&D eVTOL léger à l'étranger a nécessité : l Essais de vol stationnaire prolongés l Haute tension 1000 V CC en entrée l Régulation secondaire à 14S (60V) sur le bus d'alimentation embarqué l Essais d'endurance continus et ininterrompus Kitefly Tethered a fourni une architecture de test dédiée.   4.1 Système d'alimentation au sol — G40pro Conçu pour les essais eVTOL haute puissance Entrée : 380 V CA (triphasé)Sortie : 1000 V CCPuissance de crête : 30 kW Principales capacités l Sortie HT stable pour les systèmes de propulsion à entraînement direct l Crête de 30 kW pour les charges de vol stationnaire, de changement de pas et d'accélération l Isolation de qualité industrielle pour la sécurité l Compatible avec les câbles filaires haute tension pour les tests de longue durée   4.2 Module de régulation embarqué — WF24 Conversion haute tension → bus d'alimentation 14S Puissance de crête : 24 kWEntrée : 800–1000 V CCSortie : 60 V (14S) WF24 permet l Conversion de tension à haut rendement l Sortie stable de 24 kW pour les vols à forte charge l Alimentation continue pour les moteurs et l'avionique l Aucune chute ou fluctuation de tension en cas de forte poussée   5. Avantages de l'architecture de test eVTOL de Kitefly Tethered l Haute sécuritéÉlimine le risque de vols incontrôlés. l Capacité haute puissancePrend en charge les tests de propulsion à forte charge et de longue durée. l Coût d'exploitation inférieurPas de remplacement de batterie, pas de cycles de dégradation. l Données hautement reproductiblesPermet des conditions de test contrôlées et reproductibles. l Compatibilité de la feuille de routeEntièrement aligné sur les niveaux de puissance eVTOL légers modernes (800–1000 V). Cette architecture constitue une base pour la validation future à grande échelle. Mots-clés :essais eVTOL filaires, alimentation au sol CC 1000 V, G40pro, WF24, endurance de vol stationnaire eVTOL, essais de mobilité aérienne urbaine, développement eVTOL léger, système d'alimentation filaire Demandez une solution de test eVTOL personnalisée Notre équipe d'ingénieurs peut adapter une architecture d'alimentation filaire à votre tension de propulsion, à votre système de moteur et à votre feuille de route de test.Courriel : susy@tetheredsystem.comSite Web : www.tetheredsystem.com  

À mesure que les dimensions des éoliennes continuent de croître, la probabilité d'impact de la foudre augmente considérablement. La foudre peut endommager les systèmes de contrôle des turbines, les composants électriques, les pales et les générateurs. On estime que la foudre représente 80 % de toutes les réclamations d'assurance des éoliennes, tandis que les défaillances liées à la foudre représentent 60 % de toutes les pertes de pales. En moyenne, chaque éolienne subit des dommages aux pales induits par la foudre une fois tous les 8,4 ans.Pour une durée de vie typique d'une turbine de 20 ans, cela correspond à 2 à 3 incidents de dommages aux pales causés par la foudre. Pour comprendre pourquoi les éoliennes sont fréquemment « ciblées » par la foudre, trois facteurs clés doivent être clarifiés : 1. Hauteur et exposition environnementale:Les hauteurs des pointes des éoliennes modernes dépassent 150 mètres, et une plus grande hauteur augmente la probabilité d'impact de la foudre. 2. Mouvement de rotation:Les vitesses des pointes des pales atteignent 80 à 100 m/s, et une rotation aussi rapide intensifie l'accumulation de charges électriques, augmentant l'attraction de la foudre. 3. Caractéristiques des matériaux des pales:Les pales sont généralement construites en fibre de verre ou en fibre de carbone, qui ont une faible conductivité.Lorsque la foudre frappe, le courant électrique n'a pas de chemin direct, sauf si un chemin de conduction de la foudre dédié est intégré.   Pour cette raison, les pales doivent contenir un système de protection contre la foudre (LPS) interne composé de récepteurs de foudre, de conducteurs descendants et de bornes de mise à la terre. Les récepteurs sont placés aux extrémités des pales et aux bords d'attaque, où les impacts se produisent le plus souvent. Ils fournissent un chemin à faible résistance pour canaliser en toute sécurité le courant de la foudre à travers la tour et dans le sol. Les méthodes d'inspection traditionnelles reposent sur des paniers suspendus manuels ou des camions nacelles. L'inspection d'une seule éolienne nécessite généralement plus de 5 heures, ce qui permet d'inspecter seulement 1 à 2 turbines par jour. Les techniciens doivent travailler dans des paniers suspendus à des dizaines de mètres, voire à plus de 100 mètres au-dessus du sol, face à des risques de chute extrêmes.De plus : l Les opérations dépendent fortement des conditions météorologiques (en particulier du vent). l Des équipements spécialisés de grande taille (grues, nacelles) sont nécessaires, ce qui entraîne des coûts d'inspection très élevés. l Le mauvais temps suspend les inspections, entraînant des retards de calendrier et une augmentation des risques. L'industrie a un besoin urgent d'une nouvelle méthode d'inspection qui améliore considérablement l'efficacité, réduit les risques pour la sécurité et garantit la précision des mesures.C'est dans ce contexte que la technologie d'inspection intelligente basée sur les drones (UAV) est apparue, une solution révolutionnaire pour l'industrie de l'énergie éolienne. 2. Concept technique global : inspection intelligente, basée sur le contact et à haut rendement Pour surmonter les limites des méthodes traditionnelles, l'industrie de l'énergie éolienne s'oriente vers des technologies intelligentes et plus sûres.Cette solution utilise un drone comme plateforme d'inspection aérienne.   Le système utilise un drone pour transporter un module de détection de type contact spécialement conçu qui touche à distance le récepteur de foudre/l'extrémité de la pale pour compléter la boucle électrique. l Un ensemble de mailles en cuivre conducteur rétractable est installé sur le dessus du drone. l Lorsque le drone atteint la zone de mesure, l'opérateur le contrôle pour établir un contact physique avec le récepteur/l'extrémité de la pale. l Un câble de détection est fixé à la maille de cuivre et est automatiquement enroulé/déroulé par un treuil d'attache. l Le treuil se connecte à un micro-ohmmètre de mise à la terre pour mesurer la conduction et la résistance. Cela permet une mesure directe de la continuité de l'extrémité de la pale et de la résistance de mise à la terre sans opérations humaines en haute altitude.   3. Principaux avantages et innovations technologiques : redéfinir la norme d'inspection des éoliennes 3.1 Amélioration révolutionnaire de l'efficacité La solution par drone améliore considérablement l'efficacité de l'inspection.Les inspections traditionnelles par panier suspendu prennent plus de 5 heures pour une turbine.La solution par drone effectue une seule mesure de l'extrémité de la pale en moins de 3 minutes, améliorant l'efficacité de centaines de fois. Une ferme éolienne complète peut être inspectée dans un délai très court, ce qui réduit considérablement les temps d'arrêt des turbines et améliore la production d'énergie. 3.2 Sécurité renforcée sur tous les fronts L'un des plus grands avantages est l'élimination des opérations humaines en haute altitude.Tout le travail est effectué au sol, sans équipement de levage, sans élévation du personnel. Les caractéristiques de sécurité supplémentaires incluent : l Le câble de détection est fixé par une attache de type anneau, empêchant les hélices du drone d'entrer en contact avec le câble. l Le système fonctionne dans une plus large gamme de conditions météorologiques, ce qui augmente le temps de travail utilisable. 4. Composants du système et description fonctionnelle 4.1 Plateforme de drone Le système utilise un drone de qualité industrielle avec une forte résistance au vent et une grande stabilité.Les modèles recommandés incluent : l DJI M350 l DJI M400 4.2 Détecteur de contact à mailles en cuivre conducteur Le détecteur est constitué d'une structure annulaire avec une maille conductrice métallique interne.Le câble de détection est fixé à la maille.Cette conception augmente la surface de contact et améliore la fiabilité du contact. 4.3 Treuil d'attache automatique au sol et système de mesure Le système au sol comprend : l Treuil d'attache (enroulement automatique), se connectant à la maille de cuivre du drone l Micro-ohmmètre pour la mesure de la résistance en temps réel Ensemble, ils forment la boucle de détection complète. 5. Scénarios d'application : solution d'inspection complète du cycle de vie de l'énergie éolienne 5.1 Inspection programmée pour les parcs éoliens terrestres Idéal pour la maintenance préventive avant les saisons de foudre.Le système effectue rapidement des mesures de mise à la terre des pales sur l'ensemble de la ferme, réduisant les temps d'arrêt et prévenant les défaillances des pales induites par la foudre. 5.2 Détection des parcs éoliens offshore Les inspections offshore traditionnelles sont extrêmement difficiles et coûteuses.Le système de drone élimine le besoin de navires et de nacelles, ce qui réduit considérablement la difficulté et les risques opérationnels. 5.3 Installation et mise en service des turbines Lors de l'installation de la turbine, le système de drone peut directement vérifier la résistance de mise à la terre du LPS après que la turbine est entièrement assemblée, ce que les méthodes conventionnelles étape par étape ne peuvent pas faire. 5.4 Diagnostic des défauts de protection contre la foudre Après un impact de foudre, le système de drone effectue des diagnostics rapides pour confirmer l'intégrité du LPS, localiser les défauts et guider les réparations, minimisant ainsi les temps d'arrêt des turbines.   6. Support technique et assurance de service 6.1 Support technique professionnel Nous fournissons une équipe dédiée avec de solides antécédents en matière d'énergie éolienne et d'applications de drones.Les services comprennent la conception de solutions, la sélection d'équipements et le support technique sur site. 6.2 Mises à niveau technologiques continues Nous optimisons en permanence les performances du système et développons les fonctionnalités en fonction de l'évolution des besoins de l'industrie.De multiples brevets connexes constituent un système de protection technique complet. Spécifications détaillées Treuil d'attache de détection et ensemble de mailles en cuivre N° Article Spécification Remarques 1 Modèle AF-JP-100 Câble par défaut de 100 m 2 Poids 2500 g ± 20 g Comprend un câble de 100 m 3 Dimensions 210 × 190 × 170 mm L × l × H 5 Puissance d'entrée 24 VCC Comprend un convertisseur CA 220 V → CC 24 V 6 Courant 2 à 3 A Personnalisable ; passage de fibre optique en option 8 Mode de fonctionnement Plug-and-play — 9 Couple Bouton réglable Max. 66 N 10 Modèle de mailles en cuivre AF-TW — 11 Poids des mailles en cuivre 590 g ± 20 g — 12 Taille des mailles en cuivre 320 × 320 × 53 mm Diamètre supérieur 320 mm ; maille encastrée avec amortissement interne ; rétraction maximale 70 mm 13 Connexion Câble directement connecté à la surface de la maille métallique — 14 Méthode de montage Comprend une plaque de montage à dégagement rapide DJI M350 + 4 vis M3 × 10 Se connecte au DJI M350 — Remarque L'appareil comprend uniquement une maille en cuivre ; aucun connecteur structurel n'est inclus Les utilisateurs peuvent ajuster la hauteur de la colonne ou agrandir le diamètre de la maille selon leurs besoins  

I. Contexte et demande de l'industrie Avec l'urbanisation rapide, le nettoyage et l'entretien des façades de gratte-ciel, des tours de refroidissement des centrales électriques et des extérieurs des installations chimiques sont devenus des besoins industriels urgents.Le nettoyage manuel traditionnel par cordes de type « homme-araignée » est confronté à trois défis majeurs : · Risques de sécurité élevés : Personnel suspendu en hauteur, accidents fréquents. · Faible efficacité de nettoyage : Couverture limitée par opération, processus chronophage. · Qualité de nettoyage incohérente : Les opérations manuelles rendent difficile le maintien d'une pression uniforme et d'une couverture complète. Le marché a un besoin urgent d'une solution innovante qui permette une opération mécanisée en haute altitude, processus de nettoyage standardisés et le gestion intégrée des flux de travail.Le système de drone d'alimentation en eau par câble Kitefly a été développé précisément pour répondre à ces besoins. II. Avantages clés et innovations technologiques 1. Technologie à double câble, leader de l'industrie · En 2023, Kitefly a été le pionnier du concept de « nettoyage à double câble » en assurant l'alimentation simultanée en énergie et en eau par le câble. · Permet une opération de vol stationnaire de longue durée, dépassant les limites de l'autonomie de la batterie. 2. Nettoyage de précision à haute pression · Le pistolet de nettoyage supporte des pressions allant jusqu'à 25 MPa, éliminant efficacement les taches tenaces. · Plusieurs options de buses disponibles pour le revêtement en mousse, pulvérisation de brouillard fin et le lavage par jet directionnel, assurant des modes de nettoyage adaptables et efficaces. 3. Plateforme de compatibilité intelligente · Trois modèles de pistolets de nettoyage dédiés compatibles avec les drones DJI M400, FC100 et les drones assemblés par des tiers. · La conception modulaire à démontage rapide permet une installation et un démontage rapides, améliorant considérablement l'utilisation de l'équipement. 4. Sécurité et fiabilité améliorées · Élimine complètement les risques liés aux travaux manuels en haute altitude. · Le système câblé assure un vol stationnaire stable et une forte résistance au vent pendant l'opération. III. Composition du système et description fonctionnelle 1. Système de pompe à eau électrique · Pompes propriétaires AF-B7 / AF-B11 : puissance nominale 7,5–11 kW, pression réglable 0–25 MPa. · Série de pompes Kärcher disponible : légère et mobile pour des opérations flexibles. · L'unité de filtration intégrée réduit efficacement les résidus de traces d'eau et améliore la qualité du nettoyage. 2. Pistolets de pulvérisation de nettoyage spécialisés - AF-Q1:S'étend jusqu'à 1,9 m,Convient aux drones assemblés par des tiers - AF-Q2:S'étend jusqu'à 3,7 m,Optimisé pour DJI FC100 - M400-Q3:Conception compacte, compatible avec la plateforme DJI M400 3. Système de distribution d'eau · Tuyau rigide en nylon : Résistant à la pression jusqu'à 8 MPa, adapté aux opérations intensives. · Tuyau flexible tressé : Très flexible, facile à acheminer et à ranger. · Raccords rapides standard : Connexions pratiques et fiables. 4. Équipement auxiliaire · Dévidoir manuel : Permet une récupération rapide du tuyau d'eau. · Tige de support renforcée : Améliore la stabilité lors de l'utilisation de longues barres de pulvérisation. · Agents de nettoyage spécialisés : Formulations optimisées pour différents matériaux de surface.  VI. Scénarios d'application 1. Immeubles de grande hauteur urbains · Nettoyage de routine des murs-rideaux en verre · Entretien des façades en panneaux d'aluminium · Nettoyage des surfaces extérieures en marbre 2. Installations énergétiques et électriques · Nettoyage des tours de refroidissement des centrales électriques · Élimination de la poussière des panneaux photovoltaïques · Entretien des tours d'éoliennes 3. Installations industrielles et chimiques · Nettoyage des surfaces des tours de réacteur · Entretien extérieur des réservoirs de stockage · Élimination de la rouille et des taches sur les pipelines en haute altitude 4. Scénarios spécialisés · Nettoyage des piliers de pont · Entretien des toits de stades · Nettoyage protecteur des bâtiments patrimoniaux VII. Support technique et service 1. Assistance technique professionnelle · Conception de système intégré · Installation et mise en service sur site · Formation et certification des opérateurs 2. Service après-vente complet · Service soutenu par le fabricant pour les équipements développés en interne · Support après-vente officiel Kärcher · Maintenance à réponse rapide 3. Mises à niveau continues des produits · Configurations de pression d'eau personnalisables · R&D continue des accessoires de pistolets de pulvérisation · Mises à jour logicielles OTA 4. Développement de l'écosystème de l'industrie · Système d'adhésion à l'Alliance de nettoyage · Partage de technologie avec les partenaires · Formulation conjointe de normes industrielles VIII. Conclusion Grâce à l'innovation technologique et à l'intégration des systèmes, la solution de nettoyage par alimentation en eau par drone câblé Kitefly permet des opérations de nettoyage aérien plus sûres, plus efficaces et standardisées, offrant une nouvelle voie technologique pour l'entretien des bâtiments et le nettoyage industriel.À l'avenir, Kitefly continuera à faire progresser la technologie des câbles, à étendre son champ d'application et à collaborer avec des partenaires pour promouvoir la transformation intelligente des opérations en haute altitude. Plus sûr, plus efficace, plus intelligent — Kitefly Tethered, redéfinissant l'avenir du nettoyage aérien.