Инженеры московского НИУ МЭИ разработали силовой инвертор для электрических и гибридных летательных аппаратов, который позволяет устанавливать силовую электронику на удалении от электродвигателя. Такое решение может пригодиться, например, когда мотор находится в мотогондоле, а инвертор — в другом отсеке беспилотника или аэротакси.

Главная проблема возникает из-за длинного кабеля и быстрых SiC-транзисторов: при переключении они создают существенные перенапряжения на зажимах электродвигателя. Конструкторы НИУ МЭИ предложили использовать вместо двухуровневой трёхуровневую схему.

В результате, согласно математическому моделированию, амплитуда перенапряжения снизилась более чем вдвое. При напряжении звена постоянного тока 540 В и кабеле длиной 2 м показатель уменьшился с 560 до 250 В.

При этом разработчики не стали добавлять внешний фильтр dU/dt. В конструкции появились три трёхуровневых SiC-модуля, отдельный IGBT-модуль для балансировки напряжения и три датчика тока.

Даже если один датчик тока выйдет из строя, система может продолжить работу, рассчитывая ток соответствующей фазы математически. Основное питание электроники также дополняет резервный источник.

Заявленная мощность инвертора достигает 40 кВт, а в течение 5 минут он способен работать с нагрузкой до 60 кВт.