聚焦 2019-06-06 00:06

Alaka'i推出全球第一种氢燃料电池电动垂直起降飞行器

穆作栋 摘自 英国《飞行国际》网站

据英国《飞行国际》网站2019年6月4日刊文,美国马萨诸塞州Alaka'i技术公司针对城市空运发展需求,推出全球第一种氢燃料电池驱动的电动垂直起降(eVTOL)飞机Skai。

在电动城市空运和垂直起降飞行器领域,动力系统主要集中在电池供电与混合动力2种选择,如空客公司的City Airbus、Volocopter公司的2X等多种概念均采用电池供电的全电推进技术,而贝尔公司的Nexus、XTI公司的Trifan 600等少数概念采用混合电推进技术。Skai则是该领域内第一种采用氢燃料电池供电的设计,相比之下,锂电池供电经历了市场的充分考验,但在能量密度、功率密度等方面尚存在很多不足,而混合电推进技术则大大提高了平台系统的复杂性。

Skai为一种五座飞行器,由Alaka'i与宝马集团设计部门合作设计,设计目标为携带多达5名乘客、可执行抢险救灾和医疗救助等飞行任务。该机名称来自夏威夷语,意为“领导(Leader)”。

Alaka'i联合创始人兼首席技术官莫里森(Brian Morrison)透露了Skai适航取证和投入运营的计划时间表。目前该公司正在全力以赴,为年内即时测试和运行做准备,如果进展顺利,预计Skai将在2021年投入运营。Skai可能会先执行非客运任务,并随后逐步获得美国联邦航空管理局的全面认证。考虑到自主驾驶等技术的适航困难,Skai最初将设置1名飞行员并搭载4名乘客,随着技术和适航认证的发展,预计Skai将成为一种完全自主的5座客机。

Skai的设计航程为400海里(741公里),能够携带1000磅(454千克)有效载荷,飞行持续时间为4小时,速度可达100千米(185千米/小时)。Skai具有3个燃料电池和6台电机,每台电机将驱动一个升力风扇。飞机系统利用电解方式,中从水中剥离氢离子以产生氢气;燃料电池则利用产生的氢气,通过电化学反应将氢分子分解成质子和电子;生成的电子通过回路产生电力,然后与质子和氧气重新结合,产生水和热量。

根据莫里森的介绍,Skai的机载储箱内可存储200升至400升液态氢,加氢过程耗时不超过10分钟,燃料电池的使用寿命可达到15000到20000小时。不过莫里森拒绝透露Alaka’i公司燃料电池技术的发展状态。

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