當(dāng)前，全球航空運(yùn)輸業(yè)正在掀起一輪全新的發(fā)展熱潮。中國(guó)民航業(yè)在近年來(lái)也經(jīng)歷了顯著的發(fā)展和復(fù)蘇，進(jìn)入持續(xù)快速健康發(fā)展的新周期。

而隨著“雙碳”目標(biāo)的全面深入推進(jìn)以及新一代信息技術(shù)的落地應(yīng)用，中國(guó)民航業(yè)的持續(xù)電氣化成為行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)任務(wù)。

在政策方面，民航局印發(fā)了《關(guān)于繼續(xù)支持行業(yè)單位加快推進(jìn)機(jī)場(chǎng)運(yùn)行電動(dòng)化項(xiàng)目建設(shè)的通知》，進(jìn)一步推動(dòng)了機(jī)場(chǎng)運(yùn)行電動(dòng)化?！?quot;十四五"民航綠色發(fā)展規(guī)劃》中也明確提出了要推進(jìn)機(jī)場(chǎng)運(yùn)行電能替代。

除了政策引導(dǎo)之外，技術(shù)的創(chuàng)新和設(shè)備的更新也在推動(dòng)中國(guó)民航業(yè)電氣化水平提升。從這個(gè)角度來(lái)看，航空電氣化技術(shù)正在逐步向綜合化和集成化方向發(fā)展。例如，航空電機(jī)系統(tǒng)逐步實(shí)現(xiàn)功能集成與復(fù)用，部件級(jí)集成以及系統(tǒng)級(jí)集成。

民航業(yè)迎來(lái)發(fā)展新周期，電氣化挑戰(zhàn)亟需破解

總體而言，航空運(yùn)輸業(yè)的電氣化發(fā)展正處于加速階段，技術(shù)創(chuàng)新和政策支持為行業(yè)提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，但同時(shí)也面臨多方面的挑戰(zhàn)。

首先機(jī)場(chǎng)作為重要的樞紐，其電氣化面臨多方面的挑戰(zhàn)，包括電力需求增加、基礎(chǔ)設(shè)施升級(jí)、技術(shù)復(fù)雜性、安全和合規(guī)性等。

現(xiàn)有的機(jī)場(chǎng)電力系統(tǒng)可能無(wú)法滿(mǎn)足電動(dòng)飛機(jī)充電的需求，需要進(jìn)行大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施改造。例如，eVTOL（電動(dòng)垂直起降飛行器）充電需求可能會(huì)嚴(yán)重超載現(xiàn)有系統(tǒng)，導(dǎo)致低電壓?jiǎn)栴}和設(shè)備故障。此外，機(jī)場(chǎng)需要考慮極端負(fù)載情況，如炎熱夏季的空調(diào)需求和多架大型電動(dòng)飛機(jī)同時(shí)充電。

事實(shí)上，機(jī)場(chǎng)電氣化的實(shí)施涉及多種技術(shù)，包括分布式能源資源、微網(wǎng)解決方案、光伏供電和儲(chǔ)能系統(tǒng)等。這些技術(shù)的集成和優(yōu)化需要復(fù)雜的規(guī)劃和管理，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

在空側(cè)（飛行區(qū)），電氣化主要涉及飛行區(qū)的電力供應(yīng)，包括飛機(jī)地面保障車(chē)輛和設(shè)備的電動(dòng)化。這些設(shè)備的技術(shù)成熟度不一，需要根據(jù)具體情況進(jìn)行分類(lèi)和推廣?？諅?cè)的電氣化挑戰(zhàn)在于如何確保電動(dòng)設(shè)備的安全性，以及充電設(shè)備自身及充電過(guò)程的安全性。

除了基礎(chǔ)性的電氣化改造以外，當(dāng)前為了支持電動(dòng)飛機(jī)的充電需求，飛行場(chǎng)需要建立更復(fù)雜的物理基礎(chǔ)設(shè)施。這包括充電站的安裝、儲(chǔ)能系統(tǒng)的部署以及可再生能源生產(chǎn)的優(yōu)化。同時(shí)，飛行場(chǎng)基礎(chǔ)設(shè)施將面臨的容量要求增加，需要開(kāi)發(fā)智能解決方案來(lái)管理和控制充電過(guò)程。

陸側(cè)電氣化則主要涉及航站樓及配套區(qū)域的電力供應(yīng)。航站樓作為主要的用電對(duì)象，其電力系統(tǒng)運(yùn)行建設(shè)要求極高，需要確保供電的穩(wěn)定性和安全性。陸側(cè)的挑戰(zhàn)在于負(fù)荷等級(jí)高，存在大量的一級(jí)負(fù)荷和特別重要負(fù)荷，如行李分揀，對(duì)配電可靠性要求非常高。同時(shí)，負(fù)荷類(lèi)型復(fù)雜，存在大量諧波源，必須提供綠色潔凈的電能，以保證信號(hào)通訊系統(tǒng)正常運(yùn)營(yíng)。

此外，由于空管系統(tǒng)的電氣化涉及多個(gè)子系統(tǒng)的集成，包括通信導(dǎo)航監(jiān)視系統(tǒng)和空中交通管理系統(tǒng)等。因此，空管系統(tǒng)的電氣化需要解決許多技術(shù)難題。例如，提高空管設(shè)備的可靠性、降低重量和損耗等是電氣化飛機(jī)電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問(wèn)題。此外，中高電壓的使用趨勢(shì)雖然可以減少線(xiàn)路和其他電氣組件的重量，但也會(huì)帶來(lái)電線(xiàn)束老化等多種挑戰(zhàn)。

值得關(guān)注的是，機(jī)場(chǎng)電氣化涉及高昂的成本，包括電力系統(tǒng)升級(jí)、充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和可再生能源系統(tǒng)的部署。特別是電氣化和自動(dòng)化的發(fā)展需要新的技術(shù)和數(shù)字化虛擬支持系統(tǒng)，如電力和數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)。這些都需要大量的投資。

施耐德電氣“硬實(shí)力”助力“四型機(jī)場(chǎng)”建設(shè)

• EvoPacT HVX中壓智能真空斷路器，新一代PIX中壓智能空氣絕緣開(kāi)關(guān)柜

施耐德電氣EvoPacT HVX中壓智能真空斷路器具備智能高效、靈活多變的模塊化設(shè)計(jì)，并配置了數(shù)字化功能模塊和AI算法，能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)建模與分析，提供預(yù)測(cè)性維護(hù)和資產(chǎn)管理等核心價(jià)值。此外，內(nèi)置的物聯(lián)網(wǎng)傳感器可以監(jiān)測(cè)主要組件的健康狀況，優(yōu)化維護(hù)并降低運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。

施耐德電氣新一代PIX中壓智能空氣絕緣開(kāi)關(guān)柜是一款高性能、高可靠性的中壓配電設(shè)備。其在航站樓的應(yīng)用主要體現(xiàn)在其為機(jī)場(chǎng)提供高等級(jí)供電連續(xù)性和智能化管理的能力，通過(guò)其小巧緊湊的設(shè)計(jì)和先進(jìn)的技術(shù)，為航站樓的電力系統(tǒng)提供了可靠和高效的解決方案。

值得關(guān)注的是，施耐德電氣EvoPacT HVX中壓智能真空斷路器以其高性能真空滅弧室和電壓、電流雙老煉工藝，提供了遠(yuǎn)高于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的性能參數(shù)，確保了在極限工況下的可靠運(yùn)行。這些特性使其在航空行業(yè)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值，特別是在需要高可靠性和高性能的場(chǎng)景，為航空行業(yè)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供了有力保障。

• RM AirSeT環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜

RM AirSeT環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜，采用干燥空氣代替?zhèn)鹘y(tǒng)的六氟化硫氣體作為絕緣介質(zhì)，全生命周期碳足跡減少，不可燃，沸點(diǎn)低，低溫下不會(huì)液化，高穩(wěn)定性且無(wú)毒?；诓⒙?lián)真空開(kāi)斷技術(shù)開(kāi)發(fā)的三工位負(fù)荷開(kāi)關(guān)可以保障電力穩(wěn)定供應(yīng)，并以其自由組合、模塊化設(shè)計(jì)、即插即用的特點(diǎn)，在箱變的應(yīng)用中具有顯著優(yōu)勢(shì)。

此外，RM AirSeT環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜還具備數(shù)字化解決方案，如電纜接頭測(cè)溫、局放測(cè)試裝置、低功耗電壓互感器等，實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜設(shè)備電氣、溫度、機(jī)械特性、局放等全方面監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)性管理。

• Trihal干式變壓器

施耐德電氣Trihal變壓器具備高性能和高效率，即使在惡劣條件下也能保持穩(wěn)定運(yùn)行，這為機(jī)場(chǎng)等要求苛刻的室內(nèi)環(huán)境提供了高水平的安全性和可靠性。

在機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)的應(yīng)用中，由于飛行區(qū)供電系統(tǒng)的高可靠性要求，顯得尤為重要。Trihal變壓器具有多種設(shè)計(jì)和配置，以滿(mǎn)足不同環(huán)境和需求。例如，Trihal變壓器可以用于室內(nèi)外環(huán)境，并且其外殼設(shè)計(jì)能夠提供適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)。此外，Trihal變壓器還具備防雷保護(hù)功能，這在飛行區(qū)這種對(duì)電力系統(tǒng)可靠性要求極高的環(huán)境中尤為重要。

在飛行區(qū)，燈光系統(tǒng)的正常運(yùn)行對(duì)于飛機(jī)起降和地面人員的安全工作至關(guān)重要，因此供電系統(tǒng)的可靠性要求非常高。Trihal變壓器的IP21級(jí)保護(hù)外殼提供了額外的防護(hù)，包括防雷保護(hù)和進(jìn)出線(xiàn)開(kāi)關(guān)的支板設(shè)計(jì)，這些特性有助于確保在復(fù)雜環(huán)境下的穩(wěn)定運(yùn)行。

• BIOSCO箱式變電站

BIOSCO箱式變電站是施耐德電氣公司生產(chǎn)的一種高效、可靠且緊湊的戶(hù)外電力設(shè)備，以其模塊化設(shè)計(jì)、全自然通風(fēng)、高耐腐蝕性和易于維護(hù)的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于多種場(chǎng)合，包括機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)等特殊環(huán)境，為各種場(chǎng)所提供穩(wěn)定和安全的電力供應(yīng)。

在機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)的應(yīng)用中，由于飛行區(qū)空間寶貴，BIOSCO箱式變電站的體積小、結(jié)構(gòu)緊湊特點(diǎn)非常適合在機(jī)場(chǎng)空側(cè)使用。飛行區(qū)環(huán)境可能存在鹽霧、濕氣等腐蝕性因素，BIOSCO箱變的特殊噴涂工藝處理使其具有很強(qiáng)的耐腐蝕能力，保證至少20年的使用壽命。它的模塊化設(shè)計(jì)與可移開(kāi)式外殼設(shè)計(jì)使得功能豐富且配置靈活，便于快速安裝和維護(hù)，對(duì)于保持飛行區(qū)電力供應(yīng)的連續(xù)性和可靠性非常重要。

近年來(lái)，我國(guó)正在不斷加速推進(jìn)“四型機(jī)場(chǎng)”建設(shè)，旨在通過(guò)全過(guò)程、全要素、全方位優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)行保障有力、生產(chǎn)管理精細(xì)智能、旅客出行便捷高效、環(huán)境生態(tài)綠色和諧的現(xiàn)代化機(jī)場(chǎng)體系。

施耐德電氣在航空行業(yè)的深耕多年，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，并通過(guò)數(shù)字化和電氣化技術(shù)的應(yīng)用，為航空行業(yè)提供了全生命周期的服務(wù)，參與了國(guó)內(nèi)多個(gè)重要機(jī)場(chǎng)的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)，展示了其在機(jī)場(chǎng)能源管理方面的卓越能力，以實(shí)際行動(dòng)不斷推動(dòng)四型機(jī)場(chǎng)建設(shè)的發(fā)展。