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交通电动化的下一个风口:混合动力飞机要来了!
2017-11-30 8:45:09

   全球多个国家都出台了2030年左右禁售燃油车的新政,似乎为了配合这一趋势,混合动力型窄体客机也正呼之欲出。

 
  创新实验最先在欧洲推动。空客、劳斯莱斯与西门子公司周二宣布,共同开发一款50-100人座的单通道混合动力式客机,计划在2020年完成地面测试后首飞,到2030年量产上市。既代表传统燃油航空发动机制造巨头看好电气化前景,也是民用飞机电动技术的重大进步。
 
  这一实验机名为“E-Fan X”,将以英航BAE 146飞机为原型,四台燃油发动机的其中一台换成2兆瓦功率的电动涡扇发动机,一旦系统成熟性得到验证,另一台燃油发动机也将被电动机取代。
 
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(上图为空客提供效果图,截图自英国每日电讯报)
 
  其中,空客负责混合动力电动推进系统的控制架构、电池与机身和飞行控制系统的整合;劳斯莱斯负责生产涡扇发动机、2兆瓦发电机和电子设备;西门子提供2兆瓦电动机、电子控制单元、变频器和能量分配系统等,可谓专业分工、各尽其能。
 
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(上图为空客提供效果图,截图自新锐媒体Quartz)
 
  这一项目基础是空客与西门子去年联手开发的混合动力推进系统,最初目标是制造双座电动飞机“E-Fan”,可用于飞行员教练机和旅游运营。两家公司去年展出了CityAirbus的空中出租车原型,西门子也在今年迪拜航展上展示了功率60千瓦的电驱动小型飞机。
 
  三家公司表示,混合动力电动推进系统是民用航空业发展的未来,可以有效减少温室气体排放、降噪、降低运营成本,也能减少对化石燃料的依赖。欧盟委员会规定,航空业到2050年应实现二氧化碳减排60%、氮氧化物减排90%、噪音减少75%,仅使用现有技术无法达标。
 
  劳斯莱斯首席技术官Paul Sein表示,乘着电动汽车的东风,航空业正成为交通领域电气化的新风口,设计良好的电动助力可以减少油耗高达10%,成本削减也可能传导到乘客的出行成本。
 
  空客飞行演示部门主管Mark Counsin指出,如果飞机噪音更小,机场就能更靠近城市,方便人们出行,有效革新空中旅行模式。电动飞机将在未来城市间的短途旅行(一小时左右)成为新常态,甚至抢占短途铁路出行的市场。
 
  这一合作在位于伦敦的英国皇家航空学会宣布,也正与英国政府商谈共同融资。如果进展顺利,大部分科研将在英国完成,帮助脱欧后的英国保持航空电气化领先优势,也与大洋彼岸的美国展开抗衡。
 
  总部位于西雅图的Zunum Aero得到了波音和捷蓝航空的风投支持,正在研发能乘坐10-50人的混合动力飞机。公司10月推出了12座的混合动力样机,主要用电动机驱动,搭配小型燃油发动机作为备用动力,可以飞行约1000公里,即从波士顿到华盛顿、或从硅谷到洛杉矶的距离。
 
  此外,以色列初创公司Eviation计划推出6-9名乘客的全电动飞机,美国宇航局NASA、斯洛文尼亚轻型机制造商蝙蝠飞机公司、中国沈阳航空航天大学辽宁通用航空研究院等,都在研发双座的全电动小型机。既表明业内电气化的激烈竞争,也展现了空客设计大型混合动力飞机的野心。
 
  三家公司还会与政府机构合作设计电动飞机的监管标准,目前这一市场还是空白。不过航空航天业著名投资者、Starburst Accelerator联合创始人兼CEO François Chopard对新锐媒体Quartz表示,航空业电气化其实只有两个方向,要么是大型混合动力飞机,要么是小型全电动飞机,大型全电动飞机的研发与落地尚不现实。
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