[据美刊军事与航空电子2007年第6期报道]波音公司欧洲研究与技术中心(BR&TE)及其欧洲合作伙伴打算利用一架有人驾驶飞机开展只使用燃料电池和轻质电池推进的实验性试飞,为航空应用开发一种清洁能源技术。
位于西班牙马德里的波音公司欧洲研究与技术中心实施的燃烧电池演示飞机研究计划的系统集成阶段从2003年开始,最近已全部完成;系统集成测试阶段已经开始,将要进行地面试验和飞行试验。
BR&TE 的管理主任Francisco Escarti表示,考虑到正在兴起的燃料电池技术所具有的高效和环保优势,波音公司期望成为开发这项技术、并将它应用到航空产品方面的先锋,“燃料电池验证飞机”项目就是公司朝着这个方向迈出的重要一步。
燃烧电池是一种把氢直接转换为电源,而不用经过燃烧进行转换的电化学能源。相对由碳氧化物提供能源的发动机而言,燃烧电池无污染、更安静、并能节约燃料。
波音的演示验证飞机将采用一套质子交换膜(PEM)氢燃料电池/轻质锂离子电池混合能源系统为电动机供电,再由电动机带动一个常规的螺旋桨转动。在巡航飞行时,演示验证飞机的全部能源都由燃料电池供给;在起飞和爬升阶段需要最大功率时,则飞机还将利用锂离子电池的能量。
在西班牙进行的飞行试验将首次验证用燃料电池作为唯一能源的有人驾驭飞机能维持直线水平的飞行。
Escarti还表示,波音公司并不认为,燃料电池将成为未来民用飞机的主要能源。但燃料电池演示验证飞机将有助于推动燃料电池技术在小型有人和无人驾驶航空器上的应用,同时对整个公司内部正在进行的其他燃料电池研究也是一种补充。除了PEM氢燃料电池外,波音公司研究人员还看到了其他几种燃料电池的前景。例如,一种固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell)可能用作辅助电源 (APU)之类的二次能源,并且在未来10~15年内,可能发展成熟而用于民用航空。
演示验证飞机使用的PEM燃料电池是由英国智能电源公司设计和制造的。试飞飞机是一架奥地利钻石飞机公司的\迪莫纳\(Dimona)动力滑翔机,奥地利钻石飞机公司该飞机进行了结构改造。这架翼展为53.5英尺的飞机,采用燃烧电池能以62英里/小时的速度进行巡航飞行。
位于马德里的Aerlyper航空电子集团完成了机身的修改,以及所有部件的安装和配线连接。法国的SAFT公司设计和安装了辅助电池组和备用电池。西班牙的Air Liquide公司完成了燃料系统和补充燃料站的设计与安装。马德里工艺大学电子工程部对电源管理和配电系统的设计进行了协助。集成后的试验将在马德里工艺大学的验证设施上进行。西班牙将对其飞行试验提供飞行员和设施。(信息产业部电子科学技术情报研究所 崔德勋)