而随着“双碳”目标的全面深入推进以及新一代信息技术的落地应用，中国民航业的持续电气化成为行业发展的重点任务。
在政策方面，民航局印发了《关于继续支持行业单位加快推进机场运行电动化项目建设的通知》，进一步推动了机场运行电动化。《"十四五"民航绿色发展规划》中也明确提出了要推进机场运行电能替代。
除了政策引导之外，技术的创新和设备的更新也在推动中国民航业电气化水平提升。从这个角度来看，航空电气化技术正在逐步向综合化和集成化方向发展。例如，航空电机系统逐步实现功能集成与复用，部件级集成以及系统级集成。
民航业迎来发展新周期，电气化挑战亟需破解
总体而言，航空运输业的电气化发展正处于加速阶段，技术创新和政策支持为行业提供了坚实基础，但同时也面临多方面的挑战。
首先机场作为重要的枢纽，其电气化面临多方面的挑战，包括电力需求增加、基础设施升级、技术复杂性、安全和合规性等。
现有的机场电力系统可能无法满足电动飞机充电的需求，需要进行大规模的基础设施改造。例如，eVTOL（电动垂直起降飞行器）充电需求可能会严重超载现有系统，导致低电压问题和设备故障。此外，机场需要考虑极端负载情况，如炎热夏季的空调需求和多架大型电动飞机同时充电。
事实上，机场电气化的实施涉及多种技术，包括分布式能源资源、微网解决方案、光伏供电和储能系统等。这些技术的集成和优化需要复杂的规划和管理，以确保系统的稳定性和可靠性。
在空侧（飞行区），电气化主要涉及飞行区的电力供应，包括飞机地面保障车辆和设备的电动化。这些设备的技术成熟度不一，需要根据具体情况进行分类和推广。空侧的电气化挑战在于如何确保电动设备的安全性，以及充电设备自身及充电过程的安全性。
除了基础性的电气化改造以外，当前为了支持电动飞机的充电需求，飞行场需要建立更复杂的物理基础设施。这包括充电站的安装、储能系统的部署以及可再生能源生产的优化。同时，飞行场基础设施将面临的容量要求增加，需要开发智能解决方案来管理和控制充电过程。
陆侧电气化则主要涉及航站楼及配套区域的电力供应。航站楼作为主要的用电对象，其电力系统运行建设要求极高，需要确保供电的稳定性和安全性。陆侧的挑战在于负荷等级高，存在大量的一级负荷和特别重要负荷，如行李分拣，对配电可靠性要求非常高。同时，负荷类型复杂，存在大量谐波源，必须提供绿色洁净的电能，以保证信号通讯系统正常运营。
此外，由于空管系统的电气化涉及多个子系统的集成，包括通信导航监视系统和空中交通管理系统等。因此，空管系统的电气化需要解决许多技术难题。例如，提高空管设备的可靠性、降低重量和损耗等是电气化飞机电力系统设计中的关键问题。此外，中高电压的使用趋势虽然可以减少线路和其他电气组件的重量，但也会带来电线束老化等多种挑战。
值得关注的是，机场电气化涉及高昂的成本，包括电力系统升级、充电基础设施建设和可再生能源系统的部署。特别是电气化和自动化的发展需要新的技术和数字化虚拟支持系统，如电力和数据通信网络。这些都需要大量的投资。
施耐德电气“硬实力”助力“四型机场”建设
- EvoPacT HVX中压智能真空断路器，新一代PIX中压智能空气绝缘开关柜
施耐德电气EvoPacT HVX中压智能真空断路器具备智能高效、灵活多变的模块化设计，并配置了数字化功能模块和AI算法，能够进行数据建模与分析，提供预测性维护和资产管理等核心价值。此外，内置的物联网传感器可以监测主要组件的健康状况，优化维护并降低运营风险。
施耐德电气新一代PIX中压智能空气绝缘开关柜是一款高性能、高可靠性的中压配电设备。其在航站楼的应用主要体现在其为机场提供高等级供电连续性和智能化管理的能力，通过其小巧紧凑的设计和先进的技术，为航站楼的电力系统提供了可靠和高效的解决方案。
值得关注的是，施耐德电气EvoPacT HVX中压智能真空断路器以其高性能真空灭弧室和电压、电流双老炼工艺，提供了远高于行业标准的性能参数，确保了在极限工况下的可靠运行。这些特性使其在航空行业中具有重要的应用价值，特别是在需要高可靠性和高性能的场景，为航空行业的安全、稳定运行提供了有力保障。
- RM AirSeT环保气体绝缘环网柜
RM AirSeT环保气体绝缘环网柜，采用干燥空气代替传统的六氟化硫气体作为绝缘介质，全生命周期碳足迹减少，不可燃，沸点低，低温下不会液化，高稳定性且无毒。基于并联真空开断技术开发的三工位负荷开关可以保障电力稳定供应，并以其自由组合、模块化设计、即插即用的特点，在箱变的应用中具有显著优势。
此外，RM AirSeT环保气体绝缘环网柜还具备数字化解决方案，如电缆接头测温、局放测试装置、低功耗电压互感器等，实现环网柜设备电气、温度、机械特性、局放等全方面监测和预测性管理。
- Trihal干式变压器
施耐德电气Trihal变压器具备高性能和高效率，即使在恶劣条件下也能保持稳定运行，这为机场等要求苛刻的室内环境提供了高水平的安全性和可靠性。
在机场飞行区的应用中，由于飞行区供电系统的高可靠性要求，显得尤为重要。Trihal变压器具有多种设计和配置，以满足不同环境和需求。例如，Trihal变压器可以用于室内外环境，并且其外壳设计能够提供适当的防护。此外，Trihal变压器还具备防雷保护功能，这在飞行区这种对电力系统可靠性要求极高的环境中尤为重要。
在飞行区，灯光系统的正常运行对于飞机起降和地面人员的安全工作至关重要，因此供电系统的可靠性要求非常高。Trihal变压器的IP21级保护外壳提供了额外的防护，包括防雷保护和进出线开关的支板设计，这些特性有助于确保在复杂环境下的稳定运行。
- BIOSCO箱式变电站
BIOSCO箱式变电站是施耐德电气公司生产的一种高效、可靠且紧凑的户外电力设备，以其模块化设计、全自然通风、高耐腐蚀性和易于维护的特点，广泛应用于多种场合，包括机场飞行区等特殊环境，为各种场所提供稳定和安全的电力供应。
在机场飞行区的应用中，由于飞行区空间宝贵，BIOSCO箱式变电站的体积小、结构紧凑特点非常适合在机场空侧使用。飞行区环境可能存在盐雾、湿气等腐蚀性因素，BIOSCO箱变的特殊喷涂工艺处理使其具有很强的耐腐蚀能力，保证至少20年的使用寿命。它的模块化设计与可移开式外壳设计使得功能丰富且配置灵活，便于快速安装和维护，对于保持飞行区电力供应的连续性和可靠性非常重要。
近年来，我国正在不断加速推进“四型机场”建设，旨在通过全过程、全要素、全方位优化，实现安全运行保障有力、生产管理精细智能、旅客出行便捷高效、环境生态绿色和谐的现代化机场体系。
施耐德电气在航空行业的深耕多年，积累了丰富的经验，并通过数字化和电气化技术的应用，为航空行业提供了全生命周期的服务，参与了国内多个重要机场的建设和运营，展示了其在机场能源管理方面的卓越能力，以实际行动不断推动四型机场建设的发展。
