德国电动飞机4分钟爬升3000米破纪录

电动汽车的性能非常强大，比如特斯拉Model SP90D，它只需要2．8秒就可以加速到每小时60英里，这些我们已经见惯不惯，对于大多数人来说，电动飞机倒是鲜有耳闻。现在为电动飞机开发传动系统已经开始引起一些企业的注意。

11月25日，一架德国制造的Extra全特技飞机从丁斯拉肯（Dinslaken）起飞，只用了4分22秒，电动飞机就爬升到9842英尺（3000米）。Extra打破了之前的纪录，2014年电动飞机爬升到3000米用了5分32秒。一些分析人士预测，2030年之前将会出现可以搭载最多100名乘客的电动短程客机。

这样的飞机和纯粹的电动汽车可能不太一样。飞机是混合机型，类似于雪佛兰Volt汽车。Volt既有电力发动机，它可以为车轮提供动力，同时又可以作为发电机使用，用汽油引擎驱动。混合动力电动飞机可能会用电力发动机驱动螺旋桨或者管式风扇，用燃汽涡轮发电。

要达成目标，必须制造出重量更轻、尺寸合理的电力发动机，它的动力必须比现有发动机更强大。波音、空客正在开发动力重量比更加出色的发动机。德国西门子也在做同样的事，它还是领先者。2015年，西门子发布了SP260D电力发动机，重量只有50千克，可以生成260千瓦（348马力）动力，它的动力重量比相当于每千克5千瓦。

西门子eAircraft主管富兰克林？安通（Frank Anton）表示：“这是新的世界纪录，产业内使用的电力发动机动力重量比每千克只有1千瓦，汽车产业最好也不会超过每千克2千瓦。”

的确让人印象深刻，不过要进一步改进电力航空技术，西门子需要测试平台。Extra的诞生正是为了完成这一使命！

如果你在电视上或者现场观看过红牛航空大赛，可能已经见到过Extra小型螺旋桨特技飞机，看到它快速穿过地面上空50英尺处的赛道。德国飞行员Walter Extra于上世纪80年代创办了Extra公司，他自己开发了一架飞机参加世界特技飞行锦标赛。后来，他们开发了许多超敏捷、低机翼单翼飞机，参加世界特技飞行锦标赛和红牛航空大赛，赢了许多奖项。

2015年，西门子开始与Walter Extra合作，用他的一架飞机开发电力发动机。原因很简单，高性能特技飞机的运营成本比较划算，得到了适航当局的认可，比如FAA，管状晶格架构使得飞机的组装与修改很简单。特技飞机可以向三个方向快速加速前进，挑战传动系统的极限，承受很大的压力，西门子可以借机验证电力引擎的性能和可靠性。

评估完设计之后，西门子与Extra决定将电力传动系统装进一架Extra两座330LX飞机，这是一款全特技10G两座飞机，安装315马力水平对置6气缸Lycoming AEIO－580－B1A引擎。在引擎的原位置，团队放进了西门子SP260D电力发动机和换流器，以及斯洛维尼亚Pipistrel制造的电池。飞机用德国MT生产的三叶螺旋桨推进。

SP260D重量只有50千克，因为它是用超轻掐丝铝合金组件制造的，电池重量只有150千克，加在一起的重量与Lycoming相应组件的重量差不多。最终，330LE的总重量约为997千克，比传统330飞机重了318千克。

今年6月，Walter Extra首次驾驶330LE飞机升上天空。在后来的飞行过程中，系统的功能得到验证，包括发动机、电池冷却技术。在电动模式下，330LE可以在天空飞行不到20分钟。从地面飞到3000米的高空不需要那么长时间，它有充足的时间刷新纪录，不过挑战仍然存在，因为SP260D只能在最大性能下持续运行5分钟。

谈到330LE时Walter Extra表示，飞机没有安装内燃机引擎，飞行时几乎没有声音。Extra刷新了国际航空联合会C－1b级飞机的纪录，该类飞机的重量介于500－1000千克。之前这一级别飞机的最快爬升纪录是Bohannon B－1创造的，1999年，Bohannon B－1只用了2分20秒爬升到3000米高空，不过Bohannon B－1是一架修改版RV－4飞机，安装Lycoming IO－540引擎。

很显然，电力传动系统还有差距，它必须奋力追赶，电力传动系统必须生成10兆瓦的动力，只有这样才能让电力大型客机飞翔。电动飞机还要克服高空的温度与压力问题，工程师正在努力，让电动飞机更实用。