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Hydroplane公司氢推进系统获得美国空军支持
关键词:      时间:2022-05-11

【据航空周刊网站2022年5月4日报道】氢推进初创公司Hydroplane已经获得了一份二阶段美国空军小型企业合同,以验证基于燃料电池的动力装置。

总部位于洛杉矶的Hydroplane公司计划于2023年在派珀公司“切诺基” 轻型飞机上试飞该动力系统。Hydroplane公司正在开发一种200kW(270马力)的氢电推进系统,目标是取代广泛用于通用航空飞机的活塞发动机。这家初创公司最初的应用目标是单发固定翼通用飞机(空中出租车),更长期的包括货运和支线航空市场。小型单发飞机可用于空中出租车、跳伞飞机、训练飞机、医疗后送、人道主义援助或救灾货物。”

在“敏捷优先”计划下,美国空军授予Hydroplane公司一份第二阶段小企业技术转让合同,用于建造和测试其动力装置的工程模型,标志着该初创公司种子融资回合的结束。公司正与休斯顿大学合作。

Hydroplane公司正在设计其推进系统,航程为1000km(620英里),采用液氢储存。目的是往返500km,因为难以在所有地方建立氢基础设施。相对于最先进的汽车燃料电池技术,Hydroplane的目标是通过改进燃料电池组和减轻设备的重量,包括空气压缩和热管理,将比功率提高至少20%。

Hydroplane公司的初始产品基于低温质子交换膜(PEM)燃料电池技术。改进包括一种新的催化剂,提供了更有效的氧化还原反应,提高了电热效率,减少了所需的稀土金属量。新型PEM将允许燃料电池在稍高的温度下工作。这将有助于热管理,也解决了水污染问题,水污染是PEM电池的主要失效机制之一。

Hydroplane公司为其氢动力飞机设定了服务上限,限制了压缩机功率。“压缩机功率越大,产生的热量就越多,热管理方面的挑战也就越大,”Hydroplane创始人兼首席执行官森古普塔表示:“Hydroplane的目标是在大修时,其动力装置大修成本比新的活塞或涡轮发动机更低。除了为小型飞机提供一种脱碳方法,氢推进还有望降低燃料、运营和维护成本,在南加州的加油站,氢已经比汽油便宜。”

Hydroplane公司计划根据美国联邦航空局第23部的规定,为其推进系统改型获得补充型号认证。在200kW的功率下,该系统也适合为电动垂直起降飞机提供动力,公司希望比电池持续更长的航程。森古普塔表示:“我们相信现有的低温质子交换膜技术非常适合这个领域,但如果想进入涡轮螺旋桨多发动机市场,那么需要考虑一种不同的技术,一种高温质子交换膜。”