Zanim myśliwiec wielozadaniowy F35 wzbije się w powietrze potrzebuje potężnej dawki prądu stałego. Konsorcjum Wojskowego Centralnego Biura Konstrukcyjno – Technologicznego S.A. i Politechniki Białostockiej opracuje innowacyjne urządzenie zasilające przed startem statki powietrzne. Wart ponad 9 mln zł projekt pod tytułem „Rekonfigurowany System Zasilania Statków Powietrznych 270V – 28V d.c.” Narodowe Centrum Badań i Rozwoju dofinansuje siedmioma milionami złotych.
O takie pieniądze starało się konsorcjum Wojskowego Centralnego Biura Konstrukcyjno – Technologicznego S.A. i Politechniki Białostockiej i dokładnie taką kwotę dofinansowania otrzymało. Dlatego, że urządzenie stworzone wspólnie przez zespół prof. dr hab. inż. Andrzeja Sikorskiego, Kierownika Katedry Elektrotechniki, Energoelektroniki i Elektroenergetyki Wydziału Elektrycznego PB, Kierownika projektu i WCBKT S.A. będzie posiadało cechy niespotykane w urządzeniach dostępnych na rynku.
– Do Polskich Sił Zbrojnych niedługo wejdą myśliwce wielozadaniowe F35 wymagające naprawdę najwyższej techniki, bo tak naprawdę to jest latający komputer i wymaga dużej ilości energii – mówi Piotr Kisiel, prezes WCBKT S.A. – Dlatego zasilacze elektroenergetyczne służące rozruchowi tych maszyn muszą mieć specjalistyczne prostowniki.
Tłumacząc obrazowo – zasilacze działają jak wielkie mobilne akumulatory o pożądanych, specjalnych właściwościach.
– Ponieważ silnik lotniczy potrzebuje dużo więcej energii niż silnik samochodowy, gdyby samolot uruchomił się z własnych akumulatorów zużyłyby się one za pierwszym razem – objaśnia Piotr Kisiel. – Dlatego do uruchamiania samolotów służą zasilacze naziemne, szczególnie tych o dużym poborze mocy, jak w cywilnych najnowszych Boeingach czy w F35 – wielkich latających komputerach mających niesamowite zapotrzebowanie na energię elektryczną.
– W tej chwili na świecie właściwie tylko Amerykanie mają możliwość zasilania wysokim napięciem stałym 270 V i tylko w hangarach Lockheed Martina – podkreśla Hubert Jakubowski, kierownik Działu Badań, Członek Rady Nadzorczej WCBKT S.A. – Zamierzamy stworzyć wersję produkcyjną, spełniającą wszystkie normy jakości energii i normy lotnicze. Taką, którą będzie można stosować na wszystkich lotniskach europejskich, jak i w innych rejonach świata.
To kolejny wspólny projekt realizowany przez Politechnikę Białostocką z Wojskowym Centralnym Biurem Konstrukcyjno – Technologicznym S.A.
– Szukając partnera, który pomógłby nam takie urządzenie wyprodukować, nasz wybór był oczywisty – mówi z przekonaniem Piotr Kisiel. – Niedawno zespól z Wydziału Elektrycznego Politechniki Białostockiej pod kierownictwem dr. inż. Krzysztofa Kulikowskiego i dr. inż. Piotra Falkowskiego zakończył podobny projekt. Wtedy chodziło o zasilanie samolotów typu F16, MiG-ów, czy całej gamy śmigłowców, a teraz będziemy musieli zasilić F35. Z naszym zasilaczem będziemy gotowi na kilka lat wcześniej, zanim F35 wejdzie na stałe do polskiego lotnictwa.
Politechnika Białostocka przede wszystkim opracuje projekt tego zasilacza, zbuduje prototyp i będzie przeprowadzała testy.
– Będziemy produkować zaprojektowany przez białostockich naukowców zasilacz i testować na urządzeniach symulujących statki powietrzne – tłumaczy podział pracy w konsorcjum Piotr Kisiel. – Nasz wspólny projekt ma szeroką gamę innowacji, których nie ma na świecie, jeśli chodzi o podobne rozwiązania. Kiedy skończymy projekt, będziemy mieli produkt klasy światowej, z absolutnego topu.
– Jesteśmy energoelektronikami, czyli fachowcami od przekształcania energii – mówi prof. dr hab. inż. Andrzej Sikorski, Kierownik Katedry Elektrotechniki, Energoelektroniki i Elektroenergetyki, Kierownik projektu. – Musimy przekształcić istniejące w sieci napięcie zmienne na stałe i to o potężnej mocy, niezbędne do uruchomienia samolotu. Nasze urządzenie będzie zasilane trzema rodzajami napięć dostępnych na świecie, które będzie zamieniało je na dwa rodzaje napięć prądu stałego – 28 V albo 270 V. Tylko kilka firm światowych produkuje podobne urządzenia.
Nowo opracowane urządzenie, zamknięte w jednej obudowie, będzie obsługiwać dużą liczbę statków powietrznych, nawet w trudnych warunkach. Możliwości konstruowanego teraz przez Konsorcjum urządzenia, poza fenomenalnymi parametrami elektrycznymi, będą potwierdzone badaniami mechanicznymi, klimatycznymi oraz badaniami kompatybilności elektromagnetycznej.
Projekt jest realizowany przez Politechnikę Białostocką posiadającą doświadczenie w dziedzinie energoelektroniki i przedsiębiorstwo specjalizujące się dostawą rozwiązań do zasilania statków powietrznych.
– To prawdziwa komercjalizacja wyników badań naukowych – sumuje dr hab. inż. Mirosław Świercz, prof. PB, Prorektor ds. Rozwoju. – Dokonania zespołu prof. Sikorskiego nie ograniczają się do publikacji artykułu w najlepszych czasopismach i ogłoszenia, że mamy potencjał do tworzenia nowych rozwiązań technicznych, ale że te rozwiązania mają zastosowanie w praktyce. Udział finansowy uczelni w tym grancie na poziomie prawie 4,2 mln zł w znaczący sposób zasili naszą infrastrukturę laboratoryjną i potencjał badawczy.
——————————————————
18 stycznia 2021 r. Narodowe Centrum Badań i Rozwoju jako Instytucja Pośrednicząca dla Priorytetu POIR.01.01.01-00-1440/20 przedstawiło listę ocenionych projektów złożonych w ramach Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój 2014- 2020 działanie 1.1/poddziałanie 1.1.1.
Na tej liście znalazło się Wojskowe Centralne Biuro Konstrukcyjno-Technologiczne S.A. i Politechnika Białostocka.
Tytuł projektu: Rekonfigurowany System Zasilania Statków Powietrznych 270V – 28V d.c.
Numer wniosku: POIR.01.01.01-00-1440/20
Koszt całkowity/kwalifikowalny projektu 9 544 224,51 zł
Wnioskowana kwota dofinansowania 7 026 709,47 zł
Rekomendowana kwota dofinansowania 7 026 709,47 zł
Kwota dofinansowania Politechniki Białostockiej : 4 179 485.49 zł NETTO
Zespół projektowy Politechniki Białostockiej rozpocznie prace w składzie 14 osobowym, w tym 9 pracowników Politechniki Białostockiej, 4 doktorantów oraz 1 student wydziału elektrycznego specjalności automatyka przemysłowa i technika mikroprocesorowa (APiTM). W przyszłości planowane jest także poszerzenie składu o kolejnych studentów z tej specjalności. W tym celu prowadzone będą staże kandydackie w celu wyboru najlepszych studentów na członków zespołu realizującego projekt.
prof. dr hab. inż. Andrzej Sikorski w projekcie będzie pełnił funkcję Kierownika B+R. Uzyskał stopień magistra inżyniera, doktora, doktora habilitowanego w dziedzinie elektrotechniki i specjalności energoelektronika odpowiednio na Politechnice Białostockiej (1980), Politechnice Warszawskiej (1989)i Politechnice Poznańskiej (2000). W 2011 roku Prezydent RP nadał mu tytuł profesora nauk technicznych. W latach 1989-2003 pełnił funkcję kierownika Zakładu Energoelektroniki, a w okresie 2008-2016 kierował Katedrą Energoelektroniki i Napędów Elektrycznych na Wydziale Elektrycznym politechniki Białostockiej. W latach 2016-2020 prof. Sikorski pełnił funkcję prorektora ds. nauki Politechniki Białostockiej. Od 2003 roku jest członkiem Sekcji Energoelektroniki i Napędu Elektrycznego PAN, a od 2013 roku jest wybierany do Komitetu Elektrotechniki PAN. Od 2019 roku jest członkiem Zespołu nauk inżynieryjno-technicznych Rady Doskonałości Naukowej. Profesor Sikorski jest ekspertem w dziedzinie energoelektroniki, specjalizującym się przekształtnikach energoelektronicznych stosowanych w napędach elektrycznych i sieci elektroenergetycznej. Opublikował ponad 150 prac naukowych między innymi w IEEE Transaction on Industrial Electronics, Compel, Automatika, Bulletin of the Polish Academy of Science i innych. Jest także autorem/współautorem 3 monografii wydanych m.in. w wydawnictwie Springer. Doświadczenie i osiągnięcia naukowe prof. Sikorskiego doceniano zapraszając go do szerokiej współpracy międzyakademickiej, organizacyjnej oraz branżowej.
dr inż. Krzysztof Kulikowski w projekcie będzie pełnił funkcję Kierownika Zespołu Projektowego. Brał udział w 8 projektach B+R, autorem ekspertyz oraz kierownikiem i wykonawcą prac zleconych m.in. przez firmy ABB, WCBKT, Nibe Biawar oraz MOOSE. Rzeczoznawca z zakresie Wielopoziomowe Przekształtniki Energoelektroniczne. Od 2008 roku pracownik Politechniki Białostockiej, w 2015 roku uzyskał tytuł doktora nauk technicznych. Jest współautorem ponad 28 prac naukowych. Współautor jednego udzielonego patentu oraz 2 zgłoszeń patentowych.
dr inż. Piotr Falkowski, w projekcie będzie pełnił funkcję Kierownika obszaru związanego z budową prostownika aktywnego. Od 2012 roku pracownik Politechniki Białostockiej, w 2017 roku uzyskał tytuł doktora nauk technicznych. W swojej działalności naukowej i zawodowej zajmuje się rozwijaniem algorytmów sterowania (w szczególności predykcyjnych), projektowaniem mikroprocesorowych układów sterowania oraz części silnoprądowych przekształtników energoelektronicznych. Brał udział w 7 pracach B+R i wdrożeniowych dla przemysłu (ABB, WCBKT, MOOSE), kierował jednym grantem naukowo-badawczym finansowanym ze środków NCN. Jest współautorem patentu dotyczącego sterowania energoelektronicznego filtra aktywnego. Ponadto jest współautorem 25 publikacji naukowych.
dr inż. Adam Kuźma, w projekcie będzie pełnił funkcję głównego wykonawcy obszaru związanego z budową prostownika. Od 1996 roku pracownik Politechniki Białostockiej, w 2006 roku uzyskał tytuł doktora nauk technicznych. W swojej działalności naukowej i zawodowej zajmuje się rozwijaniem algorytmów sterowania energoelektronicznych filtrów aktywnych oraz projektowaniem układów sterowania oraz części silnoprądowych przekształtników energoelektronicznych. Jest współautorem 10 publikacji naukowych.
