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新型电动飞机引擎:保证输出功率的同时减轻重量,意义是?

2020-11-13 10:15 来源: 钉科技 科技快报

根据《newatlas》消息:如果有什么能阻碍航空界的电气革命,那就是储能。为了解决这一难题,一个方向是提高电池的能量密度,另一个发展方向就是将长距离、快速燃料的氢燃料电池动力系统成为未来飞行的标准。

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总部位于美国明尼阿波利斯的初创公司H3X技术公司展示新型电动飞机引擎,这款新型电动飞机引擎在重量是原来三分之一的情况下,能够提供与市场上一些最佳的电动机一样的输出功率。

重量对于航空领域来说意义重大,而对电动飞机来说重要性则要翻倍。电动引擎每增加一磅就代表飞机可携带的有效载荷减少一磅,这将减少飞机的航程。

这款新型电动飞机引擎重15千克,可产生200千瓦的连续功率,最高可达250千瓦。每公斤可以产生13.3千瓦的连续功率,这是惊人的功率密度。

作为对比,Magnax 轴流电机持续输出功率密度为7.5 千瓦/公斤。去年,ZeroAvia 公司在全球首架商用电动飞机上使用的 Magnix Magni500 功率密度为 4.2 千瓦/公斤。

上述两种电机均未内置逆变器,Magnix驱动系统需要增加12公斤额外的重量。H3X设计将其逆变器集成到其六边形棱镜主体中,因此,没有此额外的重量。

电机的最高效率是在20000转/分的时候,这比旋转螺旋桨的速度要快得多,所以H3X还可以为其安装一个集成的行星齿轮箱,减速比为4:1,所产生的重量成本仅为3公斤。

在这种配置下,H3X HPDM-250在电动机、变速箱和逆变器之间的最高组合效率为92.9%,这是最有可能在电动飞机上使用的效率。

用18千克的电动机和代替原本大约50千克的电动机将在单螺旋桨飞机上带来可观的重量减轻,也可以扩大设计中使用的电动机的数量。(钉科技根据《newatlas》消息编译)

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编辑:科技君
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