锂电池还是太娇贵不适合用在航空上吗...
虽然电池本身能量密度高,但要是为了安全、散热等因素,
需要增加太多重量,最终也不见得划算
(日经)
http://big5.nikkeibp.com.cn/news/econ/75019-201507171324.html
瑞士太阳能飞机的环球之旅中断,因蓄电池损坏
2015/07/21 00:00
【日经BP社报导】瑞士Solar Impulse公司日前宣布,暂时中断依靠太阳能
驱动的电动飞机“阳光动力2号”(Solar Impulse 2,SI2)的环旅之旅项目,
该机将在夏威夷逗留至2016年初春。
中断原因是,在从名古屋到夏威夷的约5天(117小时52分)的连续飞行中,
热量过高导致蓄电池发生损坏,通过应急措施无法修复。该蓄电池是能量密度为
260Wh/kg的锂聚合物电池,包括外壳等在内,电池的总重量为633kg。
该机2015年3月9日从阿联酋(UAE)的阿布达比起航,开启环球之旅。途径
阿曼的马斯喀特、印度的艾哈迈达巴德和瓦拉纳西、缅甸的曼德勒、中国的重庆
和南京。在从南京飞往夏威夷的途中,曾紧急停靠名古屋,然后经过5天的最长
连续飞行,于7月3日抵达了夏威夷。
包覆发泡材料是电池损坏的一个主要原因
Solar Impulse公司表示,蓄电池损坏的原因不是蓄电池本身,而是错误地
计算了蓄电池冷却系统的性能,而且对环球飞行路线缺乏详细分析。
具体而言,蓄电池在壳体内的固定方法,是导致冷却性能不足的一个原因。
该蓄电池在放有4台螺旋桨用马达的壳体“马达舱”内,与马达一起使用高密度
发泡材料固定。其目的是为了确保机械强度、绝缘性、防水性及防尘性,但牺牲
了一些冷却性能。
忘了考虑热带气候
另一个因素是没有充分考虑夏威夷等低纬度地区的高温天气。SI2白天爬升
到8500m高空飞行,在夜晚将飞行高度降低到1500m。在爬升时和下降时,螺旋桨
的输出功率越大,蓄电池的温度越容易升高,输出功率的控制方面没有考虑到气
温因素。
SI2是在碳强化纤维制成的翼展为72m的机体上,搭载了17248枚太阳能电池
单元的螺旋桨飞机。太阳能电池为单晶硅型,而且采用的是厚度仅为135μm的电
池单元。机体的总重量为2.3吨,只相当于1辆汽车的重量。利用太阳能电池,在
飞行中1天可发电340kWh。白天利用剩余电力为蓄电池充电,夜晚使用蓄电池中
储存的电量飞行。
Solar Impulse是瑞士洛桑联邦理工学院(Ecole polytechnique federale
de Lausanne,EPFL)为实施此次Solar Impulse计划而创办的风险企业。参与项
目的主要合作伙伴包括比利时化工企业索尔维(Solvay)、瑞士钟表制造商欧米
茄(Omega)、大型电梯制造商瑞士迅达(Schindler)、大型重电企业瑞士ABB
等。美国谷歌、德国拜耳(Bayer MaterialScience)等也已经成为了该项目的
伙伴企业。(记者:野泽哲生)