鉅大LARGE | 點擊量:452次 | 2022年11月22日
利諾伊大學使用低溫液態(tài)氫作為儲能全電動飛機
用低溫液態(tài)氫作為儲能方法,開發(fā)全電動飛機。
利諾伊大學的研究人員正在領導NASA新資助的項目,為全電動飛機開發(fā)一種新方法。
盡管在過去幾十年中車輛配置和發(fā)動機系統(tǒng)的改進提高了飛行效率,但是對碳氫化合物燃料的持續(xù)依賴使得飛機運行成本變得不穩(wěn)定。這也意味著商業(yè)特種將繼續(xù)在國內(nèi)和國際運輸業(yè)中產(chǎn)生大量的溫室氣體排放。預計美國的特種旅行預計在未來20年內(nèi)將增加90%,從而導致更大的排放量。
為了解決這些問題,本研究提出了從特種燃料轉(zhuǎn)向更可持續(xù)的特種能源的基本轉(zhuǎn)變,以及為商用飛機系統(tǒng)引入新的電動推進系統(tǒng)。
它被稱為CHEETA-飛機低溫高效電氣技術中心。美國宇航局將在三年內(nèi)提供600萬美元。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
“從本質(zhì)上講,該計劃的重點是開發(fā)一種使用低溫液態(tài)氫作為儲能方法的全電動飛機平臺,”Urbana-Champaign特種航天工程系助理教授兼該項目首席研究員PhillipAnsell說。
“氫化學能通過一系列燃料電池轉(zhuǎn)化為電能,從而驅(qū)動超高效電力推進系統(tǒng)。氫系統(tǒng)的低溫要求還提供了使用超導或無損能量傳輸和高功率電動機系統(tǒng)的機會。
“它類似于磁共振成像的工作方式,磁共振成像,”Ansell補充道。“然而,這些必要的電動傳動系統(tǒng)尚不存在,并且用于將電驅(qū)動推進技術集成到飛機平臺中的方法尚未有效建立。該計劃旨在解決這一差距,并為能夠?qū)崿F(xiàn)未來全電動飛機的技術做出基礎貢獻?!?/p>
利諾伊大學助理教授&特種航天工程PhillipAnsell。
該項目的聯(lián)合首席研究員是我在電氣和計算機工程系的副教授KirubaHaran。
“近年來,非低溫機器和驅(qū)動器的進步使得商用支線噴氣機的電力推進更接近現(xiàn)實,但實用的低溫系統(tǒng)仍然是大型飛機的”圣杯“,因為它們具有無與倫比的功率密度和效率,”哈蘭說?!盀檫@個項目建立的伙伴關系使我們能夠很好地解決沿著這條道路存在的重大技術障礙?!?/p>
該項目包括八個其他機構的參與:空軍研究實驗室,波音研究與技術,通用電氣全球研究,俄亥俄州立大學,麻省理工學院,阿肯色大學,代頓大學研究所和倫斯勒理工學院研究所。
該團隊的其他共同研究人員是:助理教授KaiJames和副教授JasonMerret,他們均來自特種航天工程系;ArijitBanerjee,伊利諾伊州電氣和計算機工程系助理教授;空軍研究實驗室的TimothyHaugan;來自波音研究與技術的TinaStoia和EdwardMugica;來自麻省理工學院的EdwardGreitzer和DavidHall;來自阿肯色大學的FangLuo和AlanMantooth;來自俄亥俄州立大學的MichaelSumption;通用電氣全球研究部的ErnstW.Stautner;來自代頓大學研究所的Bang-HungTsao;和倫斯勒理工學院的LuigiVanfretti。
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