西門子牽手空客、羅羅，將研發(fā)混合電動飛機

不斷增長的全球人口，旺盛的出行需求和隨之而來的環(huán)保壓力使得企業(yè)紛紛將目光對準(zhǔn)兼具節(jié)能和可持續(xù)性的電動交通上。西門子也早早開始布局，目前在這一領(lǐng)域也實現(xiàn)了海、路、空全覆蓋。今天小編就來和各位分享一下西門子和電動交通不得不說的二三事。

助力航空電氣化

目前，電動飛機分為三類，用電池供電的純電動飛機，串聯(lián)混合動力和并聯(lián)混合動力的電動飛機。串聯(lián)混動是指通過內(nèi)燃機為發(fā)電機供能來帶動電機，并聯(lián)混動則是指由電池給電機供電，電機和內(nèi)燃機可實現(xiàn)同時或互補提供動力。

針對這三種類型，西門子都開展了項目。對于大型飛機(商用)，并聯(lián)混動在目前是最可行也最有益的方式?；旌蟿恿﹄妱油七M(jìn)技術(shù)也被認(rèn)為是航空業(yè)未來的趨勢性技術(shù)。

這不，西門子聯(lián)手空中客車、羅爾斯?羅伊斯，就致力于在近期內(nèi)合作開發(fā)一款混合電動技術(shù)飛行驗證機——E-Fan X。

E-Fan X將暫時使用BAe 146飛機作為飛行測試平臺，四臺燃?xì)鉁u輪發(fā)動機中的一臺將被一臺2兆瓦的電動機取代。一旦系統(tǒng)成熟度得到驗證，飛機上的第二臺燃?xì)鉁u輪發(fā)動機也將被電動機取代。在經(jīng)過全面的地面測試后，E-Fan X預(yù)計將于2020年首飛。

該飛行驗證機將使用的正是由西門子提供的2兆瓦電動機及其電子控制單元，以及逆變器、直流-直流轉(zhuǎn)換器和配電系統(tǒng)。西門子和空客的合作也早有淵源，2016年4月，兩家就簽署了長期合作協(xié)議，共同開發(fā)混合動力推進(jìn)系統(tǒng)，并組建了一個約200人的合作開發(fā)團(tuán)隊。

其實，西門子研發(fā)電動飛機已有6年左右的時間，研究成果創(chuàng)造多個世界紀(jì)錄。

2016年11月，搭載了西門子驅(qū)動系統(tǒng)的Extra 330LE特技飛機在4分22秒內(nèi)達(dá)到3000米高度，創(chuàng)造了爬升時間的全新世界紀(jì)錄。

今年3月，Extra 330LE再接再厲又連續(xù)創(chuàng)下兩項新的速度紀(jì)錄。不僅如此，它還成為全球首架能拖拽滑翔機的電動飛機。幕后功臣——為其提供動力的西門子電機本身也是世界紀(jì)錄保持者，重量僅為50千克，功率輸出達(dá)260kw，該功率是同級別驅(qū)動系統(tǒng)所能提供功率的五倍。僅需6套這樣的驅(qū)動裝置足以為典型的19座混合動力飛機提供動力。

打造電氣化公路

據(jù)統(tǒng)計，全球汽車數(shù)量將從當(dāng)今的大約9億輛增加到2050年的24億輛。顯然，只有在零排放車輛大幅增加的情況下全球溫室氣體減排目標(biāo)才能實現(xiàn)。

研究表明電動汽車是汽車和輕型卡車的理想替代：這是因為由電池供電的電動汽車使用風(fēng)能和太陽能，效率幾乎沒有損失。

但是續(xù)航里程短與充電基礎(chǔ)設(shè)施的不完善讓許多客戶對電動汽車還是退避三舍。因為如果利用電動汽車來取代路上的傳統(tǒng)汽車，僅德國就需要大約36,000個充電站和7,000個快速充電點。

2012年，西門子首次公布了其創(chuàng)新的電氣化公路概念，并積極開發(fā)解決方案，提供額定功率高達(dá)350kW的高功率充電基礎(chǔ)設(shè)施以期打消人們的顧慮。

今年夏天，在老家德國，西門子受黑森州委托在10公里長的高速公路上打造接觸網(wǎng)電氣化貨運線路。該線路將為混合動力貨車的電力驅(qū)動裝置供電，這不僅是德國首條電氣化公路也是其首個電動貨車基礎(chǔ)設(shè)施項目。

電氣化公路解決方案的能效是使用內(nèi)燃機的兩倍。這意味著不僅可以將能耗減少一半，而且還能顯著減輕當(dāng)?shù)氐目諝馕廴尽?/p>

此外，西門子還投身電動巴士系統(tǒng)領(lǐng)域，為常規(guī)電動巴士提供驅(qū)動電機、能量傳感器和外部充電站。西門子還為瑞典斯德哥爾摩提供全自動快速充電站，以及每輛巴士車頂?shù)某潆娊佑|軌和通信裝置。

巴士一抵達(dá)充電站，就會通過WLAN建立無線連接，以識別巴士身份和詢問電池管理系統(tǒng)要求。然后，傳感器檢查巴士位置是否正確。一旦巴士司機拉下手剎，受電弓就會從充電臂向下伸至巴士車頂，以150或300千瓦輸出功率（取決于配置）在6分鐘內(nèi)將電池充滿電。巴士司機可隨時了解電池充電量，并在松開手剎時終止充電過程。當(dāng)電池充滿電后，充電過程自動停止。

這項新技術(shù)的主要優(yōu)點是幾乎所有充電基礎(chǔ)設(shè)施都在充電站內(nèi)。每輛巴士只需要一個WLAN通信盒和兩根并行輕質(zhì)接觸軌。相比于配備受電弓的巴士，這個解決方案大大減輕了車身重量。不僅可以提供更多電力，也可以沿公交線路安裝充電站。

研發(fā)用于造船業(yè)的電力技術(shù)解決方案

今年6月，由西門子提供完整電力技術(shù)解決方案的芬蘭第一艘電池供電車輛渡輪Elektra投入運營。該渡輪配備了西門子電力推進(jìn)系統(tǒng)BlueDrive PlusC。它包括一套能量存儲系統(tǒng)，推進(jìn)器變速驅(qū)動技術(shù)，以及一套綜合報警與監(jiān)控系統(tǒng)。

西門子還將提供WiFi解決方案，與渡輪能源管理系統(tǒng)所控制的岸基充電站進(jìn)行連接，以確保自動快速充電。

渡輪的儲能系統(tǒng)在渡口的兩側(cè)充電，這里設(shè)有連接本地電網(wǎng)的岸上連接點。由于芬蘭的冬天十分嚴(yán)寒，渡輪可以利用柴油發(fā)動機支持板載電池，用于在破冰航行時提供額外的推進(jìn)力。而此時，渡輪可作為插電式混合動力船使用。

此前，西門子曾為全球首個電池供電車輛渡輪Ampere提供驅(qū)動技術(shù)。

Ampere于2015年5月在挪威投入運營，每天橫跨松恩峽灣34次，目前其總航程相當(dāng)于繞赤道1.5圈還要多。這個可容納120輛汽車和360名乘客的渡輪，每個航程僅耗用150度電，并且，由于從柴油動力換為電池動力，船東Norled的燃料成本降低了高達(dá)60%之多。

（來源：西聞聯(lián)播，原標(biāo)題： 關(guān)于西門子如何布局電動交通，你需要知道這些)