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锂电池的改进,加上削减石油和油基航空燃料的推动,领导航空航天工程师探索电动机和电池的可能性,从而为各种尺寸的飞机提供动力,从长时间的通用航空到长时间- 货物和乘客运输车。据说电动推进可以带来一些好处,包括较低的燃料和维护成本,更少的噪音和空气污染以及新的创新飞机设计的机会。
但是,航空航天公司和航空公司将如何设法使电动飞机经济和耐用?为了了解实现这一目标所需的内容,DOE的车辆技术办公室和NASA的Glenn研究中心在Argonne Collaborative for Sovomy Storage Science中心召集了一次会议。
为期两天的活动吸引了来自飞机,电池和材料公司的近100名专家;组件制造商;汽车制造商;以及学术和国家实验室研究人员。在会议结束时,他们产生了电池需求的轮廓和研发,以加速电动推进的商业化,从而从近期到737级飞机从航空出租车到长期。
该论文探讨了四个飞机概念:航空出租车,20乘客的通勤飞机,50名乘客区域喷气机和150名乘客,单门737级飞机。对于每个概念,本文都描述了DOE和NASA可以在电动航空电池中刺激创新的研究领域。
航空出租车和通勤飞机。NASA/DOE应评估下一代锂离子电池选项,例如硅,高级阴极和锂金属。测试应在航空条件下进行,并检查故障模式和安全性。
区域喷气机。NASA/DOE应将研发进行新设计,制造方法和固态电池的高温操作。
737级飞机。NASA/DOE应研究高能系统,包括基于硫的电池和氢载体,远远超出了当前的研发管道中。
已经取得的重大投资the next era of aviation by aerospace companies, including Boeing, Airbus, Rolls, GE, United Technologies, Embraer, and Bell. In addition, numerous startups in the U.S. are based on innovations for aviation. This includes Uber Elevate, which aims to provide affordable shared flights on mostly electric aircraft by 2023. It also includes auto companies such as Daimler, Toyota, Hyundai, and Porsche that are getting involved in aviation startups. In fact, Hyundai is in partnership with Uber on a concept airplane with a 60-mile range.
在近期,工程师可以调整锂离子电池,以满足短程飞机概念的需求,以便初始市场引入。然后,随着市场的扩展,将开发更多的电动飞机。但是,将停止使用大型区域和737级飞机的电气化,直到开发并证明了新型的储能。因此,据白皮书说,接下来的十年将看到一场全球竞赛,以使电动飞行商业化。