文/陳根

電動(dòng)飛機(jī)以電能作為推進(jìn)系統(tǒng)的全部或部分能源，是“第三航空”時(shí)代的重要標(biāo)志。想像一下，這種電動(dòng)飛行靠旋翼垂直起降，無(wú)需跑道，純電設(shè)計(jì)，加之搭載自動(dòng)或半自動(dòng)駕駛技術(shù)，具有強(qiáng)適應(yīng)、少噪音、低造價(jià)的特質(zhì)，這無(wú)疑為城市空中出行創(chuàng)造了美好的前景。

可以說(shuō)，電動(dòng)飛機(jī)將開(kāi)啟航空領(lǐng)域新一輪創(chuàng)新與變革熱潮，引領(lǐng)航空技術(shù)創(chuàng)新、推動(dòng)綠色航空發(fā)展，并對(duì)世界航空業(yè)產(chǎn)生革命性的影響。當(dāng)前，電動(dòng)飛機(jī)正作為一條通航新賽道被資本高度聚焦。

現(xiàn)在，根據(jù)外媒報(bào)道，今年晚些時(shí)候，一架完全由電力驅(qū)動(dòng)的小型飛機(jī)“麥克斯韋X-57”有望升空。這架飛機(jī)是美國(guó)宇航局(NASA)自2015年以來(lái)一直在秘密研發(fā)的項(xiàng)目。該飛機(jī)被命名為“麥克斯韋”，用于紀(jì)念19世紀(jì)的物理學(xué)家詹姆斯·克拉克·麥克斯韋（James Clerk Maxwell）

這架飛機(jī)是意大利燃油飛機(jī)Tecnam P2006T的改良版，但與原型使用的兩臺(tái)傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)不同，X-57的機(jī)翼配備了14個(gè)電動(dòng)機(jī)。機(jī)翼上12個(gè)小型螺旋槳為飛機(jī)提供升力，每個(gè)機(jī)翼末端的大螺旋槳提供向前推力。事實(shí)上，動(dòng)力推進(jìn)正是當(dāng)前電動(dòng)飛機(jī)發(fā)展的一個(gè)重要難題，新能源的電力推進(jìn)系統(tǒng)是決定電動(dòng)飛機(jī)性能的關(guān)鍵。動(dòng)力系統(tǒng)能否在飛行器上使用的一大核心指標(biāo)就是——功率密度。

過(guò)去，蒸汽機(jī)帶來(lái)了火車，內(nèi)燃機(jī)帶來(lái)了汽車，渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)帶來(lái)了飛機(jī)，這中間的內(nèi)部規(guī)律是每一種交通工具對(duì)功率密度要求不同。以前由于成本原因和控制半導(dǎo)體的不成熟，電動(dòng)機(jī)主要聚焦小功率高轉(zhuǎn)速的應(yīng)用，隨著半導(dǎo)體發(fā)展，符合航空標(biāo)準(zhǔn)的大型無(wú)刷電動(dòng)機(jī)的功率密度已經(jīng)能達(dá)3-4kw/kg，相當(dāng)于80年代直升機(jī)渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)的功率密度。

對(duì)于NASA的這臺(tái)“麥克斯韋X-57”來(lái)說(shuō)，這已經(jīng)是一個(gè)特殊的設(shè)計(jì)，使飛機(jī)能夠在高速飛行中脫穎而出，還可以使用升降螺旋槳進(jìn)行起降，并在飛機(jī)巡航階段收起。

目前，各個(gè)國(guó)家和各個(gè)商業(yè)巨頭都在加快布局電動(dòng)飛機(jī)的步伐，比如，馬斯克曾表示，自己想打造一架垂直起降的電動(dòng)飛機(jī)，但由于手上的事太多無(wú)暇涉及該領(lǐng)域，他認(rèn)為未來(lái)交通行業(yè)會(huì)從電動(dòng)汽車轉(zhuǎn)為電動(dòng)飛機(jī)。但電動(dòng)飛機(jī)的未來(lái)將如何發(fā)展還尚未可知，這也值得我們的期待。