世界在研的电动飞机已经接近300个,大部分可以垂直起降

2020-12-01

电动飞机具有无污染、低噪声的特点。随着电池技术的进步,其成本也在不断降低。近年来,电动飞机呈现出爆发式增长状态。

目前,世界上在研的电动飞机项目已超过240个,其中大部分是具有垂直起降能力的电动飞机。

德勤看好垂直起降电动飞机的发展前景

eVTOL飞行器,是空中客车研发的飞行器,完全纯电动的,时速最高可达每小时80英里,可以像直升机一样垂直起落,,旨在开创飞行出租车时代。2020年7月,eVTOL飞行器进行了首次公开飞行。

eVTOL不需要跑道,使用方便,在短距离交通运输和躲避交通拥堵方面具有很大潜力。

德勤了发布《电动运输的未来:未来发展趋势》(The Elevated Future of Mobility:What Is Next onThe Horizon)报告,分析了eVTOL的演变,并提出了一个可实施的发展路线图。

德勤认为,当前 eVTOL 的开发取得了进展,但要实现大规模使用仍有一些障碍:一是管理和规范飞行平台日益多样化的空域将是一项持续的挑战;二是消费者仍存在一些心理障碍,认为这些飞行器不安全或不确定它是否安全;三是需要改进 eVTOL 技术,如防撞系统、能源管理技术及地面服务基础设施等。

德勤预计,2020—2025年,客用eVTOL原型机将进行试验和商业化;2025—2030年,随着安全性和可靠性的提高,货运eVTOL将广泛使用,人们将迎来第一波商业化电动客机;2030年及以后,自主客运eVTOL开始投入使用,将获得更大的社会接受度并带来电动飞机的繁荣。预计,美国的城市内客运 eVTOL市场将从2025年的10亿美元增长到2040年的138亿美元。

空客推出混合电推进支线客机概念设计

在英国皇家国际航空展览会上,空客推出“猛禽”(Birdof Prey)混合电推进支线客机概念设计。该机针对支线航空运输需求,采用涡桨混合电推进系统。在构型设计上,该机受到鸟类高效飞行动力学启发,其机翼和尾翼模仿了猛禽的生理结构,具有可独立控制的羽毛结构,能够提供主动飞行控制能力。

“猛禽”(Birdof Prey)

该机的机翼与机身连接部分的结构模仿了猎鹰身体与翼的生理构造,呈弧形,其尾翼没有垂尾,由分裂的楔形尾翼构成。这一概念设计体现了仿生学在航空领域应用的潜力。空客表示,这种支线飞机最多可搭载80名乘客,航程可达1500千米,耗油量比目前同类飞机低30%~50%。由于设计过于超前,该机暂时不具备实用价值,但是其设计思想有助于激发灵感,可促使人们更好地利用电动飞机技术和仿生技术提高飞机的效率,以实现清洁、环保和安静的飞行目标。

英国计划投资约1亿美元发展下一代电动飞机

英国商务、能源与产业战略部及英国研究与创新机构(UK Research and Innovation,UKRI)表示,英国政府将在2040年前投资约1亿美元用于发展下一代电动飞机。目前,英国正致力于推出城市空运(Urban Air Mobility,UAM)飞行器,并将投资下一代电动空中出租车与混合电推进飞机。英国政府表示,来自企业和高校的130余位参与者将致力于开发新的电力电子、电机和驱动器技术,加强英国发展下一代全电与混合电推进飞机和智能电网的能力,确保相关行业在英国本土发展,吸引外来投资流入制造业基地。

此前,英国罗尔斯·罗伊斯公司宣布正在研制一种全电动飞机。该飞机是英国罗尔斯·罗伊斯公司“加速飞行电气化”(AcceleratedElectrification of Flight,ACCEL)项目的组成部分,其飞行速度将达 300 英里/小时(约合 480 千米/小时),预计于2020年开始试飞。同时,英国政府对ACCEL项目进行部分资助,以使该公司成为航空业第三次浪潮的先锋,并支撑该公司实现电气化战略。

对中国的影响和启示

中国可以得到以下3点启示:

一是电动飞机技术近年来发展迅速,一旦取得突破,将会对未来飞机的发展产生颠覆性影响,对此要予以足够的重视,加大研发力度;

二是受电池功率的限制,电动飞机应首先用于小型通用航空飞机,然后再通过混合动力的方式用于支线飞机;

三是电动飞机的发展,不仅要依靠电池技术和航空技术的进步,还需要统筹考虑适航、空中交通管理、地面支援保障及飞行安全等方面问题。

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来源:天天快报