ENERGY MANAGEMENT DI UN SISTEMA PROPULSIVO IBRIDO CON CELLE A COMBUSTIBILE PER AEROMOBILI REGIONALI

L’aumento delle emissioni inquinanti e l’urgenza di ridurre l’impatto ambientale del settore aeronautico rendono necessario lo sviluppo di nuove tecnologie di propulsione sostenibili. In questo contesto, la presente tesi triennale affronta il problema attraverso la progettazione di un Energy Management System (EMS) per un velivolo regionale ibrido-elettrico alimentato a celle a combustibile a idrogeno. L’EMS svolge il ruolo di sistema di controllo di alto livello della propulsione ibrido-elettrica, ottimizzando la gestione dei flussi energetici a bordo tra il motore a combustione interna (ICE) e la macchina elettrica (EM). L’obiettivo principale è la riduzione delle emissioni attraverso la minimizzazione del consumo di carburante del motore a combustione interna e la massimizzazione dell’impiego dell’idrogeno, quando disponibile. Per la definizione della strategia di ripartizione ottimale della potenza è stato adottato un approccio basato sulla Programmazione Dinamica (DP), che consente di risolvere un problema di ottimizzazione vincolato delle dinamiche del velivolo e dei suoi componenti propulsivi, individuando la soluzione ottimale globale in termini di risparmio di carburante e sostenibilità ambientale.