2020
Advanced Superconducting Motor Experimental Demonstrator (ASuMED)
Po skončení krízy spôsobenej Covid-19 sa očakáva celosvetový nárast leteckej dopravy a s tým spojený nárast emisií. V dokumente ACARE Flightpath 2050 preto európska komisia usiluje o zníženie emisií CO2 o 75%, NOx a pevných častíc o 90% a emisií hluku o 65%. Distribuovaný elektrický pohon umožňuje dosiahnutie týchto cieľov vďaka zvýšenej efektivite a najmä vďaka drastickému zlepšeniu celkovej aerodynamiky lietadla. Elektrickú energiu môžu dodávať batérie alebo aj generátory so spaľovacou turbínou. Cieľom projektu ASuMED je vývoj a konštrukcia plne supravodivého elektromotora s výkonom 1 MW a jeho testovanie v laboratórnych podmienkach. Motor využíva stĺpce vysokoteplotne supravodivých REBCO pások v rotore, ako silné permanentné magnety a vinutia z REBCO pások v statore. Našim najvýznamnejším výsledkom v roku 2020 bolo modelovanie demagnetizácie stĺpcov REBCO pások v priečnom magnetickom poli pre prakticky relevantné počty pások v stĺpci (100) a pre vysoký počet cyklov striedavého (šumového) magnetického poľa, až do dvoch miliónov. Zahrnutie takto vysokých počtov cyklov do numerického modelovania je nevyhnutné, keďže typické šumové polia s frekvenciami okolo 1000 Hz dosiahnu dve milióny cyklov už za 33 minút letu. Vyvinuli sme tiež niekoľko stratégií umožňujúcich zníženie energetických strát v statore pod 0,04% celkového výkonu.
- Dadhich, A. and Pardo, E.: Modeling cross-field demagnetization of superconducting stacks and bulks for up to 100 tapes and 2 million cycles, Sci Rep. 10 (2020) 19265.
- Dadhich, A., Pardo, E., and Kapolka, M.: Time constant of the transverse-field demagnetization of superconducting stacks of tapes, Supercond. Sci Technol. 33 (2020) 065003.
- Li, S., Kováč, J., and Pardo, E.: Coupling loss at the end connections of REBCO stacks: 2D modelling and measurement, Supercond. Sci Technol. 33 (2020) 075014.
- Benkel, T., Lao, M., Liu, Y., Pardo, E., Wolftädler, S., Reis, T., and Grilli, F.: T–A-formulation to model electrical machines with HTS coated conductor coils, IEEE Trans. Applied Supercond. 30 (2020) 5205807.