Nanjing Airfly Electronic Technology Co., Ltd.

Решения привязанного питания для легких летных испытаний eVTOL Технический документ Kitefly Tethered Аннотация Быстрое развитие городской аэромобильности (UAM) и экономики малых высот поставило легкие самолеты eVTOL в центр глобальных авиационных инноваций. Обеспечение безопасных летных испытаний, длительного зависания и проверки системы привода остается серьезной проблемой для разработчиков. В этом техническом документе представлена архитектура высоковольтного привязанного питания Kitefly Tethered — сочетание наземного источника питания высокой мощности, высоковольтного кабеля высокой прочности и бортового модуля регулирования DC/DC — для обеспечения контролируемых, непрерывных и энергостабильных испытаний eVTOL. Благодаря комплексному решению, включающему Наземную систему питания G40pro и Бортовой модуль регулирования WF24, в этом документе демонстрируется, как команды могут проводить расширенные испытания зависания, моделирование резервирования, проверку тяги и настройку управления полетом с повышенной безопасностью и повторяемостью. Архитектура обеспечивает высокую эффективность, снижение эксплуатационных расходов и совместимость с платформами питания eVTOL следующего поколения. 1. Предыстория: Развитие UAM и проблемы тестирования eVTOL Легкие самолеты eVTOL сталкиваются с несколькими ограничениями на ранних этапах разработки: l Ограниченная выносливость при зависании l Неполная проверка надежности системы привода l Неопределенные запасы безопасности аккумуляторов l Риск потери управления С увеличением частоты испытаний командам НИОКР срочно необходимо решение, которое обеспечивает: l Безопасное тестирование в фиксированной зоне l Высоковольтную, высокомощную выносливость l Повторяемые эксперименты по аэродинамике и управлению полетом l Разрешение на проведение испытаний в городской или регулируемой воздушной зоне Системы привязанного питания поэтому стали важным инструментом для разработчиков eVTOL.   2. Роль привязанных систем в НИОКР легких eVTOL 2.1 Снижение риска полета на ранних этапах разработки Привязанная система ограничивает высоту и радиус самолета, удерживая его в контролируемой среде испытаний.Даже в случаях: l Прерывание питания l Нестабильность тяги l Аномалии управления полетом …самолет не может уйти в дрейф или покинуть обозначенную зону — значительно повышая безопасность. 2.2 Обеспечение длительного зависания и испытаний высокой мощности Традиционные батареи ограничивают продолжительность испытаний всего несколькими минутами.Это ограничивает: l Картирование кривой эффективности двигателя l Измерения стабильности тяги l Испытания переключения резервного привода l Оценка вибрации/шума в течение длительного времени Привязанное питание обеспечивает десятки киловатт стабильной выходной мощности постоянного тока, испытания могут длиться часами, что дает гораздо более надежные данные. 2.3 Разрешение безопасных испытаний в городских или ограниченных зонах Свободные летные испытания часто требуют строгого одобрения регулирующих органов. Напротив, привязанные испытания легче разрешить, поскольку высота и траектория полета ограничены.Это позволяет проводить испытания в: l Испытательных залах заводов l Зонах НИОКР аэропортов l Промышленных зонах на окраинах городов l Закрытых испытательных площадках eVTOL 3. Типичные сценарии применения 1. Испытания на выносливость двигателя и пиковую мощность 2. Аэродинамические, лопастные и вибрационные исследования 3. Настройка алгоритма управления полетом 4. Переключение резервной системы привода 5. Моделирование аварийной ситуации 6. Контролируемые испытания в регулируемом воздушном пространстве на малых высотах Привязанные системы обеспечивают безопасное, непрерывное, повторяемое и контролируемое тестирование. 4. Решение Kitefly Tethered для тестирования легких eVTOL Недавний зарубежный проект НИОКР легких eVTOL потребовал: l Расширенные испытания зависания l Высокое напряжение 1000 В постоянного тока вход l Вторичное регулирование до 14S (60 В) бортовой шины питания l Непрерывные, бесперебойные испытания на выносливость Kitefly Tethered предоставила специализированную архитектуру тестирования.   4.1 Наземная система питания — G40pro Разработана для тестирования eVTOL высокой мощности Вход: 380 В переменного тока (трехфазный)Выход: 1000 В постоянного токаПиковая мощность: 30 кВт Основные возможности l Стабильный высоковольтный выход для систем прямого привода l Пик 30 кВт для зависания, изменения шага и нагрузок ускорения l Изоляция промышленного класса для безопасности l Совместимость с высоковольтными привязными кабелями для длительных испытаний   4.2 Бортовой модуль регулирования — WF24 Преобразование высокого напряжения в шину питания 14S Пиковая мощность: 24 кВтВход: 800–1000 В постоянного токаВыход: 60 В (14S) WF24 обеспечивает l Высокоэффективное преобразование напряжения l Стабильный выход 24 кВт для полета с большой нагрузкой l Непрерывное питание двигателей и авионики l Нулевое падение напряжения или колебания при высокой тяге   5. Преимущества архитектуры тестирования eVTOL Kitefly Tethered l Высокая безопасностьУстраняет риск неконтролируемых полетов. l Высокая мощностьПоддерживает длительные испытания привода с высокой нагрузкой. l Более низкие эксплуатационные расходыОтсутствие замены батарей, отсутствие циклов деградации. l Высоко повторяемые данныеОбеспечивает контролируемые, повторяемые условия испытаний. l Совместимость с дорожной картойПолностью соответствует современным уровням мощности легких eVTOL (800–1000 В). Эта архитектура формирует основу для крупномасштабной будущей проверки. Ключевые слова:привязанное тестирование eVTOL, наземное питание 1000 В постоянного тока, G40pro, WF24, выносливость зависания eVTOL, тестирование городской аэромобильности, разработка легких eVTOL, система привязанного питания Запросите индивидуальное решение для тестирования eVTOL Наша команда инженеров может адаптировать архитектуру привязанного питания для вашего напряжения привода, системы двигателя и дорожной карты тестирования.Электронная почта: susy@tetheredsystem.comВеб-сайт: www.tetheredsystem.com  

По мере увеличения размеров ветряных турбин вероятность ударов молнии значительно возрастает. Молния может повредить системы управления турбинами, электрические компоненты, лопасти и генераторы. По оценкам,  молния является причиной 80% всех страховых случаев ветряных турбин, в то время как сбои, связанные с молнией, составляют 60% всех потерь лопастей. В среднем каждая ветряная турбина страдает от повреждений лопастей, вызванных молнией, один раз в 8,4 года.Для типичного 20-летнего срока службы турбины это соответствует 2–3 случаям повреждения лопастей, вызванных молнией. Чтобы понять, почему ветряные турбины часто становятся «мишенью» для молний, необходимо уточнить три ключевых фактора: 1. Высота и воздействие окружающей среды:Современные ветряные турбины имеют высоту кончиков лопастей более 150 метров, и большая высота увеличивает вероятность поражения молнией. 2. Вращательное движение:Скорость кончиков лопастей достигает 80–100 м/с, и такое высокоскоростное вращение усиливает накопление электрического заряда, увеличивая притяжение молнии. 3. Характеристики материала лопастей:Лопасти обычно изготавливаются из стекловолокна или углеродного волокна, которые обладают плохой проводимостью.Когда ударяет молния, электрический ток не имеет прямого пути, если не предусмотрен специальный путь для отвода молнии.   По этой причине лопасти должны содержать внутреннюю систему молниезащиты (LPS) состоящую из молниеприемников, токоотводов и заземляющих клемм. Приемники размещаются на кончиках лопастей и передних кромках, где чаще всего происходят удары. Они обеспечивают путь с низким сопротивлением для безопасного направления тока молнии через башню в землю. Традиционные методы инспекции полагаются на ручные подвесные корзины или автовышки. Осмотр одной ветряной турбины обычно требует более 5 часов, что позволяет осматривать только 1–2 турбины в день. Техники должны работать в подвесных корзинах на высоте от десятков до более 100 метров над землей — подвергаясь экстремальным рискам падения.Кроме того: l Операции сильно зависят от погодных условий (особенно от ветра). l Требуется крупное специализированное оборудование (краны, автовышки), что приводит к очень высоким затратам на инспекцию. l Плохая погода приостанавливает инспекции, что приводит к задержкам в графике и повышенному риску. Отрасль срочно нуждается в новом методе инспекции который значительно повышает эффективность, снижает риски для безопасности и обеспечивает точность измерений.Именно в этом контексте технология интеллектуальной инспекции на основе БПЛА стала революционным решением для индустрии ветроэнергетики. 2. Общая техническая концепция: интеллектуальная, контактная, высокоэффективная инспекция Чтобы преодолеть ограничения традиционных методов, индустрия ветроэнергетики переходит к интеллектуальным и более безопасным технологиям.Это решение использует БПЛА в качестве платформы для воздушной инспекции.   Система использует БПЛА для переноса специально разработанного контактного модуля обнаружения который дистанционно касается молниеприемника/кончика лопасти для завершения электрической цепи. l Выдвижная сборка из проводящей медной сетки устанавливается на верхней части БПЛА. l Когда БПЛА достигает зоны измерения, оператор управляет им, чтобы установить физический контакт с приемником/кончиком лопасти. l Детекционный кабель закреплен на медной сетке и автоматически сматывается/разматывается с помощью тросовой лебедки. l Лебедка подключается к наземному микроомметру для измерения проводимости и сопротивления. Это обеспечивает прямое измерение целостности кончика лопасти и сопротивления заземления без высотных операций с участием человека.   3. Основные преимущества и технологические инновации: переопределение стандарта инспекции ветряных турбин 3.1 Революционное повышение эффективности Решение на основе БПЛА значительно повышает эффективность инспекции.Традиционные инспекции с использованием подвесных корзин занимают более 5 часов для одной турбины.Решение на основе БПЛА завершает измерение кончика одной лопасти менее чем за 3 минуты, повышая эффективность в сотни раз. Полный ветропарк можно осмотреть в очень короткий промежуток времени, что значительно сокращает время простоя турбин и увеличивает выработку электроэнергии. 3.2 Повышенная безопасность на всех фронтах Одним из самых больших преимуществ является исключение высотных операций с участием человека.Вся работа выполняется на земле — нет подъемного оборудования, нет подъема персонала. Дополнительные функции безопасности включают: l Детекционный кабель закреплен с помощью кольцевого крепления, предотвращающего контакт пропеллеров БПЛА с кабелем. l Система работает в более широком диапазоне погодных условий, увеличивая полезное рабочее время. 4. Компоненты системы и функциональное описание 4.1 Платформа БПЛА Система использует БПЛА промышленного класса с высокой устойчивостью к ветру и стабильностью.Рекомендуемые модели включают: l DJI M350 l DJI M400 4.2 Контактный детектор из проводящей медной сетки Детектор состоит из кольцевой стержневой конструкции с внутренней металлической проводящей сеткой.Детекционный кабель закреплен на сетке.Эта конструкция увеличивает площадь контакта и повышает надежность контакта. 4.3 Наземная автоматическая тросовая лебедка и система измерения Наземная система включает: l Тросовая лебедка (автоматическая намотка), подключается к медной сетке БПЛА l Микроомметр для измерения сопротивления в реальном времени Вместе они образуют полную цепь обнаружения. 5. Сценарии применения: решение для инспекции ветроэнергетики на протяжении всего жизненного цикла 5.1 Плановая инспекция для наземных ветряных электростанций Идеально подходит для профилактического обслуживания перед сезонами молний.Система быстро выполняет измерения заземления лопастей на всей ферме, сокращая время простоя и предотвращая повреждения лопастей, вызванные молнией. 5.2 Обнаружение на морских ветряных электростанциях Традиционные морские инспекции чрезвычайно сложны и дороги.Система БПЛА устраняет необходимость в судах и автовышках, значительно снижая сложность эксплуатации и риски. 5.3 Установка и ввод в эксплуатацию турбины Во время установки турбины система БПЛА может напрямую проверить сопротивление заземления LPS после полной сборки турбины — чего не могут сделать обычные поэтапные методы. 5.4 Диагностика неисправностей молниезащиты После удара молнии система БПЛА выполняет быструю диагностику для подтверждения целостности LPS, обнаружения неисправностей и руководства по ремонту — минимизируя время простоя турбины.   6. Техническая поддержка и гарантия обслуживания 6.1 Профессиональная инженерная поддержка Мы предоставляем специализированную команду с опытом работы в области ветроэнергетики и применения БПЛА.Услуги включают проектирование решений, выбор оборудования и техническую поддержку на месте. 6.2 Постоянное обновление технологий Мы постоянно оптимизируем производительность системы и расширяем функциональность на основе меняющихся потребностей отрасли.Многочисленные связанные патенты образуют комплексную систему технической защиты. Подробные характеристики Сборка тросовой лебедки и медной сетки для обнаружения № Элемент Спецификация Примечания 1 Модель AF-JP-100 По умолчанию кабель 100 м 2 Вес 2500 г ± 20 г Включает кабель 100 м 3 Размеры 210 × 190 × 170 мм Д × Ш × В 5 Входная мощность 24 В постоянного тока Включает преобразователь переменного тока 220 В → 24 В постоянного тока 6 Ток 2–3 А Настраиваемый; опционально оптоволоконный проход 8 Режим работы Plug-and-play — 9 Крутящий момент Регулируемая ручка Макс. 66 Н 10 Модель медной сетки AF-TW — 11 Вес медной сетки 590 г ± 20 г — 12 Размер медной сетки 320 × 320 × 53 мм Верхний диаметр 320 мм; утопленная сетка с внутренним демпфированием; максимальное втягивание 70 мм 13 Соединение Кабель напрямую подключен к поверхности металлической сетки — 14 Способ монтажа Включает быстросъемную монтажную пластину DJI M350 + 4 винта M3×10 Подключается к DJI M350 — Примечание Устройство включает только медную сетку; структурные разъемы не включены Пользователи могут обрезать высоту колонны или увеличить диаметр сетки по мере необходимости  

I. Предпосылки и потребности отрасли С быстрой урбанизацией очистка и обслуживание высотных фасадов, градирен электростанций и внешних поверхностей химических объектов стали насущными потребностями промышленности.Традиционная ручная очистка с использованием веревочного доступа в стиле «человека-паука» сталкивается с тремя основными проблемами: · Высокие риски для безопасности: Персонал, подвешенный на высоте, частые несчастные случаи. · Низкая эффективность очистки: Ограниченный охват за одну операцию, трудоемкий процесс. · Нестабильное качество очистки: Ручные операции затрудняют поддержание равномерного давления и полного охвата. Рынок остро нуждается в инновационном решении, которое обеспечивает механизированную работу на большой высоте, стандартизированные процессы очистки, и интегрированное управление рабочим процессом.Система Kitefly Tethered Water-Supply Drone System была разработана именно для удовлетворения этих потребностей. II. Основные преимущества и технологические инновации 1. Двухтросовая технология, лидирующая в отрасли · В 2023 году Kitefly впервые представила концепцию «двухтросовой очистки» достигая одновременной подачи электроэнергии и воды через трос. · Обеспечивает длительное зависание, преодолевая ограничения времени работы от аккумулятора. 2. Высокоточная очистка под высоким давлением · Очистительный пистолет поддерживает давление до 25 МПа, эффективно удаляя стойкие загрязнения. · Доступны различные варианты насадок для пенного покрытия, мелкодисперсного распыления, и направленной струйной промывки, обеспечивая адаптируемые и эффективные режимы очистки. 3. Платформа интеллектуальной совместимости · Три специализированные модели очистительных пистолетов, совместимые с DJI M400, FC100, и дронами сторонних производителей. · Модульная быстросъемная конструкция обеспечивает быструю установку и демонтаж, значительно повышая коэффициент использования оборудования. 4. Повышенная безопасность и надежность · Полностью исключает риски ручных работ на большой высоте. · Тросовая система обеспечивает стабильное зависание и высокую ветроустойчивость во время работы. III. Состав системы и функциональное описание 1. Система водяного насоса · Фирменные насосы AF-B7 / AF-B11 : номинальная мощность 7,5–11 кВт, регулируемое давление 0–25 МПа. · Серия насосов Kärcher в наличии: легкие и мобильные для гибких операций. · Встроенный фильтрующий блок эффективно уменьшает остатки водяных разводов и улучшает качество очистки. 2. Специализированные распылители для очистки - AF-Q1:Вылет до 1,9 м,Подходит для дронов сторонних производителей - AF-Q2:Вылет до 3,7 м,Оптимизирован для DJI FC100 - M400-Q3:Компактный дизайн, совместим с платформой DJI M400 3. Система подачи воды · Жесткий нейлоновый шланг: Выдерживает давление до 8 МПа, подходит для интенсивных операций. · Гибкий шланг в оплетке: Высокая гибкость, легко прокладывать и хранить. · Стандартные быстроразъемные соединения: Удобные и надежные соединения. 4. Вспомогательное оборудование · Ручная катушка для шланга: Обеспечивает быструю намотку водяного шланга. · Усиленный опорный стержень: Повышает устойчивость при работе с длинными распылительными трубками. · Специализированные чистящие средства: Оптимизированные составы для различных материалов поверхности.  VI. Сценарии применения 1. Городские высотные здания · Регулярная очистка стеклянных навесных стен · Обслуживание алюминиевых панелей фасада · Очистка мраморных наружных поверхностей 2. Энергетические объекты · Очистка градирен электростанций · Удаление пыли с фотоэлектрических панелей · Обслуживание башен ветряных турбин 3. Промышленные и химические объекты · Очистка поверхности реакторных башен · Обслуживание внешней поверхности резервуаров для хранения · Удаление ржавчины и пятен с трубопроводов на большой высоте 4. Специализированные сценарии · Очистка опор мостов · Обслуживание крыш стадионов · Защитная очистка зданий культурного наследия VII. Техническая и сервисная поддержка 1. Профессиональная техническая помощь · Комплексное проектирование системы · Установка и ввод в эксплуатацию на месте · Обучение и сертификация операторов 2. Комплексное послепродажное обслуживание · Сервисное обслуживание оборудования собственной разработки производителем · Официальная послепродажная поддержка Kärcher · Быстрое реагирование на техническое обслуживание 3. Постоянное обновление продукции · Настраиваемые конфигурации давления воды · Постоянные исследования и разработки аксессуаров для распылителей · OTA-обновления программного обеспечения 4. Развитие отраслевой экосистемы · Система членства в Cleaning Alliance · Обмен технологиями с партнерами · Совместная разработка отраслевых стандартов VIII. Заключение Благодаря технологическим инновациям и интеграции систем, Kitefly Tethered Drone Water-Supply Cleaning Solution обеспечивает более безопасные, более эффективные и стандартизированные воздушные операции по очистке, предлагая новый технологический путь для обслуживания зданий и промышленной очистки.Заглядывая в будущее, Kitefly продолжит развивать тросовые технологии, расширять область их применения и работать с партнерами для продвижения интеллектуальной трансформации высотных операций. Безопаснее, эффективнее, умнее — Kitefly Tethered, переопределяя будущее воздушной очистки.