注意 本网站不推荐使用internet explorer浏览器。请使用其他Web浏览器以获取更好的体验。

铃声
Subscribe to newsletter

直升机:各种形式的混合动力

环境

混合动力推进是减少航空运输碳足迹的关键。通过热能与电能的结合,可降低飞行器20%的燃料消耗,从而减少二氧化碳排放。什么是混合动力?混合动力提供了哪些机会?赛峰直升机发动机项目总监Bruno Bellanger为我们展示了直升机领域的首批应用案例。

Racer demonstrator

混合动力如何成为航空业脱碳的重要手段?

根据集团的全球战略,我们针对直升机产品围绕三大互补领域开展工作以减少二氧化碳排放:替代燃料的使用、燃烧室发动机的超高效率和混合动力。混合动力是热能和电能的结合,可减降低热力发动机的燃料消耗,从而减少二氧化碳排放。我们的目标是在本十年期结束之际通过各种混合动力概念将直升机燃料消耗降低20%。除了这一20%目标外,我们下一代涡轮发动机的燃料消耗以及与使用替代燃料(可持续航空燃料)所带来的相关的收益也将有所增加。

电动机是如何推进直升机的?

作为中短程飞行器的直升机采用100%电力推进在目前是不可行的。考虑到一架直升机执行任务所需的能量密度,除小型飞行器和短距离飞行外,纯电方案并不会立即被应用。因此,燃烧式发动机仍将是市场的主流产品。然而,下一代更高效的发动机将采用电动机运行,以减少燃料消耗、降低噪音、提高安全性并减少颗粒排放。值得注意的是混合动力是多种形式的!电能可被瞬时使用,用于飞行的不同阶段,并根据机型航程任务类别满足不同的需求。

赛峰直升机发动机公司目前正在开发哪些不同的混合动力概念?

“Eco mode”是我们开发的首批应用之一。其适用于双发直升机。虽然起飞与应急阶段需要大量能量,但在“巡航”飞行中,直升机不需要两台发动机的全部功率来运行。“Eco mode”就包括在飞行的这一阶段让双发中的一台发动机进入睡眠状态。得益于赛峰集团开发的电动机的可靠供电,另一台发动机可以非常快速地手动或自动开车。此功能类似于汽车的“启停”系统。空中客车直升机RACER验证机将是首架采用该系统的 这是混合动力的第一种形式,根据不同的任务类别已经能够节省高达20%的燃料消耗

我们还正在为直升机开发一种作为瞬时辅助形式的“电动助推”系统。电能在此作为给定时间段内的动力源补充。该解决方案带来了除能耗之外的多项优势,例如减少噪音污染或颗粒排放。这也是一种可为单发直升机提供备用动力源的解决方案

此外,赛峰直升机发动机公司还与集团的其他公司为与当今架构完全不同的飞行器开发分布式混合动力推进系统:VTOL(垂直起降飞行器)和STOL(水平短距起降飞行器)。首个案例EcoPulse是由Daher、赛峰和空中客车公司设计的分布式混合动力推进飞机演示机型,其采用赛峰电气与电源公司的ENGINeUS™电动机和赛峰动力装置公司的涡轮发电机。此类STOL飞行器配有涡轮发电机,即燃气式发动机、发电机以及电池组合。发动机为机翼上的若干台电动机提供电能。这是一个重要项目,与集团公司正在开发的所有其他混合动力概念一样,它将让大家更好地了解混合动力推进对未来飞行器的贡献。

除了降低能源消耗,混合动力还提供哪些其他机会?

除环境效益外,混合动力还为维护成本、噪音排放和飞行安全开辟了颇具吸引力的前景。最后一点,出于安全原因,法规目前不允许在发动机失效的情况下飞越欧洲城市。在这种类型的飞行器上加装一台电动机将在发生故障时提供电力,使飞行员能够飞至空旷区域安全着陆。

最新新闻
  • © Safran
  • © AIRBUS