西門子股份公司、鉆石飛機(jī)公司和歐洲航空防務(wù)與航天集團(tuán)(EADS)將在2011年巴黎布爾歇航展上展示全球首架采用串聯(lián)式混合電力驅(qū)動系統(tǒng)的滑翔機(jī)。這款雙座電動滑翔機(jī)于6月8日在奧地利維也納新城機(jī)場成功完成處女航。該滑翔機(jī)由三家合作伙伴聯(lián)手打造,旨在試驗混合電力驅(qū)動概念。與當(dāng)前最高能效的飛行器驅(qū)動技術(shù)相比,這種技術(shù)可使燃料消耗和碳排放降低25%,并將在未來應(yīng)用于大型飛機(jī)。
空中交通約占全球碳排放總量的2.2%。因此,飛行器也必須提高能效。一種可能的解決方案是使驅(qū)動系統(tǒng)實現(xiàn)電氣化——西門子與其合作伙伴鉆石飛機(jī)公司和EADS正在DA36 E-Star電動滑翔機(jī)上測試該方案。“串聯(lián)式混合電力驅(qū)動有多種應(yīng)用,也非常適合用于飛行器。”西門子電動飛行器開發(fā)項目發(fā)起人Frank Anton博士表示,“我們想做的第一件事是在小型飛行器上測試這種技術(shù)。不過長期而言,這種驅(qū)動系統(tǒng)也將被應(yīng)用于大型飛行器。我們希望比當(dāng)前最高能效的技術(shù)降低25%的燃料消耗和碳排放。這將使空中交通變得更加環(huán)保。”
這款電動滑翔機(jī)以鉆石飛機(jī)公司HK36 Super Dimona為原型改裝而成,在全球同類飛行器中獨一無二。它率先采用串聯(lián)式混合電力驅(qū)動系統(tǒng)——迄今為止這種技術(shù)作為綜合驅(qū)動系統(tǒng)僅應(yīng)用于汽車領(lǐng)域。飛機(jī)螺旋槳的動力來自西門子70千瓦的電動機(jī)。電力由Austro Engine公司一臺小型Wankel引擎提供,該引擎配備一臺只作為電源使用的發(fā)電機(jī)。西門子轉(zhuǎn)換器將來自電池和發(fā)電機(jī)的電能供應(yīng)給電動機(jī)。內(nèi)燃機(jī)采用30千瓦的恒定低輸出運行,因此燃料消耗非常低。EADS的電池系統(tǒng)可提供起飛和爬升過程中所需的更多功率。蓄電池組在巡航階段進(jìn)行充電。“這種串聯(lián)式混合電力驅(qū)動概念實現(xiàn)了無噪音起飛,大幅降低燃料消耗和碳排放。”鉆石飛機(jī)公司主席Christian Dries指出,“它也使飛行器能夠完成所需的長距離飛行。”
這款電動滑翔機(jī)于2011年6月8日在奧地利維也納新城機(jī)場成功完成其處女航。“就混合電動飛行器實現(xiàn)商業(yè)化的漫漫征途而言,DA36 E-Star的處女飛只是向前邁出的一小步,但同時也是具有歷史意義的一座里程碑。”EADS執(zhí)行委員會成員兼首席技術(shù)官Jean Botti博士表示。
接下來需要進(jìn)一步優(yōu)化整個驅(qū)動系統(tǒng)。西門子的科學(xué)家們正在研制一種預(yù)計重量只有傳統(tǒng)驅(qū)動裝置五分之一的新型電動機(jī)。兩年后,另一架飛行器將有望安裝這種超輕電力驅(qū)動裝置。西門子驅(qū)動技術(shù)集團(tuán)已在船舶驅(qū)動等其他應(yīng)用領(lǐng)域采用了集成式驅(qū)動系統(tǒng)。在這些領(lǐng)域獲得的經(jīng)驗如今還可用于航空業(yè)。這種驅(qū)動系統(tǒng)可以和相應(yīng)的產(chǎn)品組合相結(jié)合,各個組件可實現(xiàn)彼此間優(yōu)化匹配。
DA36 E-Star將在巴黎布爾歇航展上亮相,自2011年6月20日至6月26日每天都將翱翔藍(lán)天。
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