Содержание
Что означает EVTOL?
EVTOL означает ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ВЗЛЕТ И ПОСАДКУ воздушного судна. Этот термин недавно стал очень популярным, но он может относиться к «летающим автомобилям», «воздушному такси» или «пассажирскому воздушному транспортному средству (PAV)».
Что такое самолет eVTOL?
EVTOL - это летательный аппарат, который может взлетать, зависать и приземляться вертикально благодаря электрической силовой установке. Немногие eVTOL являются полностью электрическими, поскольку в некоторых конструкциях используются традиционные двигатели внутреннего сгорания или топливные элементы для выработки необходимой электроэнергии. EVTOL стал очень популярным из-за потенциального огромного влияния этого нововведения на наш образ жизни. Технология eVTOL - это решение проблемы городского воздушного транспорта, которая очаровывала многие последующие поколения. Связанные с крупными достижениями в области автономной навигации, эти две технологии призваны произвести революцию в способах передвижения по городу.
Энергетическая архитектура EVTOL
Есть две основные характеристики, которые мы можем использовать для классификации различных проектов. Силовая архитектура самолета и тип конструкции самолета.
Архитектура мощности eVTOL определяется типом технологии, на которую будет опираться самолет, чтобы генерировать и распределять мощность по электрической силовой установке. В основном есть два типа архитектуры питания:
- Полностью электрический - у самолета есть батарея, питающая его силовую установку.
- Гибридный электрический - самолет вырабатывает энергию от двигателя внутреннего сгорания или топливного элемента, а тяга по-прежнему электрическая.
Обе архитектуры имеют разные плюсы и минусы в зависимости от поставленной цели.
Если вы хотите узнать больше об этой части, мы рекомендуем вам ознакомиться с нашей статьей, посвященной Больше электрических самолетов.
Полностью электрический по сравнению с гибридным электрическим eVTOL
Благодаря современным технологиям встроенная батарея может генерировать меньше энергии, чем традиционный двигатель внутреннего сгорания. Используемая в настоящее время и сертифицированная аккумуляторная батарея для аэрокосмической промышленности имеет удельную мощность приблизительно 60-80 Втч / кг. Модель Tesla S в качестве аккумулятора с соотношением 157 Вт · ч / кг. Прогнозируется, что новые литий-ионные технологии достигнут максимума на уровне 200 Втч / кг, а будущие технологии, такие как твердотельные, достигнут уровня 400 Втч / кг. Для сравнения: у традиционного авиационного двигателя соотношение между 1000–2000 Втч / кг в зависимости от конструкции и топливного элемента составляет 500–600 Втч / кг. Гибридная электрическая архитектура будет использовать двигатель внутреннего сгорания или топливный элемент для выработки электроэнергии для силовой установки. Наличие полностью электрической архитектуры в настоящее время ограничивает диапазон и производительность по сравнению с гибридной электрической архитектурой. Тем не менее, вся электрическая система eVTOL имеет преимущества, позволяющие проектировать самолеты меньшего размера, создавать более тихие самолеты (что важно в городских условиях), обеспечивать многократное резервирование в конструкции с несколькими батареями, быть более простой инженерной технологией и быть более рентабельной. Гибридная электрическая архитектура имеет проверенную конструкцию, которая является более сложной, но прирост производительности позволяет использовать самолет на более длинных маршрутах.
Вся электрическая технология предназначена для использования внутри города, тогда как гибридная электрическая может использоваться на более длинных маршрутах, например, от города до аэропортов.
ЭВТОЛ дизайн самолета
Второй параметр, который мы можем использовать для категоризации eVTOL, - это конструкция самолета. Этот выбор конструкции существенно влияет на характеристики самолета и его характеристики. Есть 3 различных типа дизайна:
- Конструкция с несколькими роторами
- Лифт и круизный дизайн
- Конструкция с наклонным ротором
EHang Многороторная конструкция
Дизайн Boeing Aurora Lift and Cruise
Как мы уже обсуждали в наш сравнительный анализ основных проектов eVTOL, каждый дизайн имеет разные преимущества и доступность на рынке. Конструкция с несколькими роторами является наиболее простой конструкцией, которая ограничивается отсутствием преимуществ аэродинамики самолета при выполнении своей задачи. Это приводит к уменьшению дальности полета по сравнению с другими решениями, такими как подъемно-круизный режим и конструкции с наклонным ротором. Конструкция с наклонным ротором является наиболее оптимизированной конструкцией, поскольку самолет выигрывает от его аэродинамики для полета к месту назначения и не имеет различных силовых установок для подъемной и фазовой фаз. Каждый электродвигатель используется на полной мощности во время фазы подъема, и мощность уменьшается, когда электродвигатели переходят в крейсерский режим. В конструкции подъемника и круиза используются отдельные двигатели для обеих фаз.
Диапазон EVTOL?
В зависимости от конструкции и архитектуры питания каждый eVTOL будет иметь очень разный диапазон.
Полностью электрический eVTOL с конструкцией Multirotor, такой как Volocopter или eHang, имеет заявленную дальность действия от 70 до 120 км. Этот ассортимент полностью соответствует потребностям внутригородского транспорта.
Полностью электрический eVTOL с конструкцией подъемника с наклоном, такой как подвздошная или рабочая авиация, имеет заявленную дальность действия приблизительно от 250 до 300 км. Этот диапазон позволит этим самолетам реализовывать внутригородские маршруты, но позволит достигать дальнейших пунктов назначения за пределами города.
Гибридные самолеты eVTOL обычно имеют немного лучшую дальность полета в зависимости от их конструкции и размера. Например, у XTI Trifan заявленная дальность полета составляет 900 км, но он нацелен на роскошные перевозки от точки к точке.
EVTOL шум:
Шум является важным элементом, который следует учитывать, поскольку он является серьезной проблемой для современной авиации (коммерческие полеты и вертолеты в городах по всему миру). На саммите Uber компания Uber объявила, что необходимо значительно улучшить технологию шумоподавления, чтобы получить признание населения.
Лучшие самолеты eVTOL в разработке
Вот несколько основных самолетов, которые, по нашему мнению, являются более совершенными и за которыми хуже следовать. Полный список доступен в наш сравнительный анализ.
Лучшие отчеты о рынке eVTOL
Если вы хотите узнать больше по этой теме, вы можете купить несколько маркетинговых отчетов. Эти отчеты содержат полную сегментацию, размер рынка, рост рынка и общий прогноз. Вот неполный список отличных отчетов.
Рынок и рынок - обзор рынка eVTOL
