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西門子展示油電混合動力飛機(jī)

http://www.whhswh.com 2013-07-10 11:55

  據(jù)悉,西門子和歐洲宇航防務(wù)集團(tuán)近期展示了一架飛機(jī),它很小,可以坐2人,這架飛機(jī)的最大特點(diǎn)是采用新型油電混合動力,載2人連帶行旅,一次可以飛900公里。

  混合動力飛機(jī)主要采用電力發(fā)動機(jī)飛行,燃?xì)獍l(fā)動機(jī)備用。混合動力飛機(jī)有兩個好處:一是安靜,二是節(jié)省25%的能源。

  對于航空行業(yè)而言,這可能是一個重大的進(jìn)步。一些領(lǐng)先企業(yè)認(rèn)為未來飛機(jī)可以部分依賴電力推動。雖然新技術(shù)最初用在小型飛機(jī)上,但最終它有望減少客機(jī)噪音、廢氣排放。

  西門子混合飛機(jī)項(xiàng)目主管弗蘭克-安東(FrankAnton)說:“2020年之內(nèi),我們最終會看到混合電力飛機(jī)進(jìn)入市場。”他說,在這段時間內(nèi),出現(xiàn)4座混合動力飛機(jī)是可能的,19座的飛機(jī)要到2020年之后。安東還預(yù)測,未來100座的混合動力飛機(jī)使用的燃料將只有今天飛機(jī)的一半。

  在737s飛機(jī)上,波音已經(jīng)深化了混合動力飛機(jī)的概念,737s有150個座位。遺憾的是737s在2030年之前都不會正式服役。EADS是空客的母公司,它已經(jīng)設(shè)計(jì)概念客機(jī),只用電飛行。

  波音研究與技術(shù)部門先進(jìn)飛機(jī)概念研究員馬蒂-布拉德利(MartyBradley)說:“幾年前,用電池驅(qū)動飛機(jī)簡直就是笑話。”盡管電池和電力發(fā)動機(jī)安靜、效率高,但電池太大太重了,存儲的能源也比液態(tài)燃料少很多。

  現(xiàn)在,有兩點(diǎn)已經(jīng)改變了。第一,電池可以存儲的能量穩(wěn)步提升,這種趨勢會繼續(xù)。第二,將電池、電力發(fā)動機(jī)和傳統(tǒng)引擎結(jié)合的技術(shù)進(jìn)步了,引擎變得更小、更輕、更有效率了。

  2011年時,西門子演示了早期的混合動力飛機(jī),但它太重了,根本無法用于現(xiàn)實(shí)。在新一代產(chǎn)品中,電力發(fā)動機(jī)、動力電子設(shè)備、傳動裝置的重量下降了100千克,它可以裝載的旅客、行旅重量已經(jīng)與小型飛機(jī)相當(dāng)了。

  在混合動力飛機(jī)設(shè)計(jì)時,飛機(jī)采用相對小的汽油發(fā)動機(jī),飛機(jī)巡航時發(fā)動機(jī)效率處在最優(yōu)狀態(tài)。如果飛機(jī)要起飛或者上升,電池和電力發(fā)動機(jī)提供更多動力。當(dāng)飛機(jī)下降時,電池可以恢復(fù)電能。隨著電池的改進(jìn),它可以提供越來越多的能量。

  電動飛機(jī)普及有多快,很大程度上依賴于電池的發(fā)展有多快。EADS研發(fā)的電動飛機(jī),每千克電池可以存儲1000千瓦時電能,相當(dāng)于傳統(tǒng)鋰電池的5倍。但局限仍然存在,照估計(jì),2050年之前全電動飛機(jī)飛行距離將限制在1600千米。

  至于大型飛機(jī),電力最初會用來驅(qū)動噴氣式引擎上方的大型渦扇發(fā)動機(jī)。當(dāng)飛機(jī)滑行時,大型飛機(jī)用電力驅(qū)動,這樣可以節(jié)省飛機(jī)在地面上的能耗。

  總體來看,未來幾年混合動力技術(shù)將只能用在小型飛機(jī)上。短期而言,采用電力的好處是安靜。

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