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)航空將繼續(xù)在國內和國際運輸業(yè)中產生大量的溫室氣體排放。預計美國的航空旅行預計在未來20年內將增加90％，從而導致更大的排放量。

 

       為了解決這些問題，本研究提出了從航空燃料轉向更可持續(xù)的航空能源的基本轉變，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提供600萬美元。

 

      “從本質上講，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航空航天工程系助理教授兼該項目首席研究員Phillip Ansell說。

用低溫液態(tài)氫作為儲能方法的全電動飛機平臺的概念草圖。信貸：伊利諾伊大學厄巴納 - 香檳分校航空航天工程系

 

       “氫化學能通過一系列燃料電池轉化為電能，從而驅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，并為能夠實現(xiàn)未來全電動飛機的技術做出基礎貢獻。“

 

       利諾伊大學助理教授&航空航天工程Phillip Ansell。

 

       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Kiruba Haran。

 

       “近年來，非低溫機器和驅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。“為這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。”

 

       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Kai James和副教授Jason Merret，他們均來自航空航天工程系；Arijit Banerjee，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Timothy Haugan；來自波音研究與技術的Tina Stoia和Edward Mugica；來自麻省理工學院的Edward Greitzer和David Hall；來自阿肯色大學的Fang Luo和Alan Mantooth；來自俄亥俄州立大學的Michael Sumption；通用電氣全球研究部的Ernst W. Stautner；來自代頓大學研究所的Bang-Hung Tsao；和倫斯勒理工學院的Luigi Vanfretti。