{"id":7883,"date":"2025-02-27T11:28:13","date_gmt":"2025-02-27T10:28:13","guid":{"rendered":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/?page_id=7883"},"modified":"2025-10-20T20:22:05","modified_gmt":"2025-10-20T18:22:05","slug":"behypsy-b4-innovative-hydrogen-propulsion-system","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/behypsy-b4-innovative-hydrogen-propulsion-system","title":{"rendered":"B4 Innovative Hydrogen Propulsion System (BeHyPSy)"},"content":{"rendered":"
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Im Projekt BeHyPSy forschen wir an der Entwicklung, Integration und Erprobung eines innovativen Antriebssystems f\u00fcr Ultraleichtflugzeuge basierend auf Wasserstoff als Energietr\u00e4ger. Das Antriebssystem wird in einem Labormuster demonstriert und validiert sowie die Skalierbarkeit aufgezeigt. Durch die im Labor bereits erlangten Erkenntnisse zum grundlegenden Design und zur Komponentenauslegung ist in diesem Forschungsvorhaben ein geeignet dimensioniertes Antriebssystem realisierbar.<\/p>\n\n\n

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Abbildung 1: Breezer B400-6 Ultraleichtflugzeug, das als Demonstrations-Plattform dient. <\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Das Teilvorhaben der Helmut-Schmidt-Universit\u00e4t (HSU<\/abbr>) ist die Auslegung und Schutzbetrachtung des elektrischen Energiesystems f\u00fcr den neuartigen Multistrang-Luftfahrzeugantrieb, basierend auf Wasserstoff als Energietr\u00e4ger, von der Konzeptionierung bis zur Integration und Systemvalidierung in der Flugzelle.<\/p>\n\n\n

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Abbildung 2: Systemabbild<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Zur Optimierung der Leistungsdichte und der Redundanz ist eine Architektur aus unabh\u00e4ngigen Leistungsstr\u00e4ngen vorgesehen. Diese bestehen je aus einem Brennstoffzellenstapel, einem Leistungsflussregler und eienm Spannungssteller sowie einem Wicklungssatz eines Multi-3-Phasen-Elektromotors. Die HSU<\/abbr> entwickelt im Vorhaben ein System von parallelen Leistungsflussreglern, sogenannten Motor-String-Power-Control Units (MSPC), und Spannungsstellern, sogenannten Motor-Control-Units (MCUs), welche auf die spezifischen Anforderungen der Antriebssystem-Architektur abgestimmt sind.<\/p>\n\n\n

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Abbildung 3: Multi-Strang Labordemonstrator: H2-to-Torque aus dem Vorprojekt BETA.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Im Vorhaben f\u00fchrt die HSU<\/abbr> Entwicklungsaktivit\u00e4ten aus, erstellt Funktionsmuster, baut einen power-Hardware-in-the-Loop Baugruppenteststand zur Validierung der Funktionsmuster auf und stellt den Partnern Funktionsmuster zur Verf\u00fcgung. Die Entwicklungsaktivit\u00e4ten umfassen, neben dem Hardware-Design der MCU und MSPC auch die Entwicklung innovativer Regelungs- und Schutzkonzepte f\u00fcr das Energiesystem des neuartigen Antriebsstranges. Ein Fokus der Entwicklungsaktivit\u00e4ten wird die Synchronisierung der parallel arbeitenden Str\u00e4nge in allen Betriebsbereichen sein. Um unterschiedliche MCU- und Systemarchitekturen und Regelungsans\u00e4tze zu testen und ein geeignetes Designkonzept zu ermitteln, werden Modelle zur Simulation des Energiesystems des neuartigen Antriebskonzepts entwickelt und simuliert. Die Systemauslegung sowie die entwickelten Kontrollstrukturen werden auf einem Systemteststand validiert. Auch die Integration von Batterien oder Superkondensatoren als Pufferspeicher zur Lastspitzenreduktion werden seitens der HSU<\/abbr> betrachtet.<\/p>\n\n\n\n

Vor dem Hintergrund der anstehenden Herausforderungen zur Dekarbonisierung des Luftfahrtsektors, stellt das im Verbund zu entwickelnde Brennstoffzellen-elektrische Ultraleichtflugzeug einen Beitrag zur Erprobung der Technologie unter realistischen Bedingungen dar.<\/p>\n\n\n\n

Projektlaufzeit 05\/2024 \u2013 07\/2027<\/p>\n\n\n\n

Projektleitung: Prof.<\/abbr> Dr.<\/abbr>–Ing.<\/abbr> habil.<\/abbr> Detlef Schulz<\/p>\n\n\n\n

Kontakt: behypsy@hsu-hh.de<\/a><\/p>\n\n\n\n

Projektverbund:<\/p>\n\n\n\n

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F\u00f6rdergeber: Bundesministerium f\u00fcr Wirtschaft und Energie (BMWE), FKZ 20M2249D,<\/p>\n\n\n\n

F\u00f6rdervolumen Verbundprojekt ca. 4,6M\u20ac, davon F\u00f6rdervolumen Teilprojekt HSU<\/abbr> ca. 1,4M\u20ac<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

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