俄亥俄州立大學汽車研究中心的研究人員創(chuàng)建了新的計算機模型，以預測可以為某些客機供電的電池的壽命和性能，這是朝著更清潔，更高效的空中行駛邁進的一步。

研究人員說，這些模型表明，在支線飛機上增加鋰離子電池可以使飛機的燃料需求減少多達20%。

該小組上周在印第安納波利斯舉行的航空航天學會電動飛機技術研討會上介紹了這一發(fā)現(xiàn)。

俄亥俄州立大學機械與航空工程副教授，副教授馬塞洛·卡諾瓦(Marcello Canova)說：“我們正在研究減少空氣中碳強度的方法。” “鋰離子電池，包括今天可商業(yè)獲得的技術，似乎是一個有前途的選擇。”

這項研究是在航空航天局的大學領導計劃下進行的，重點是評估節(jié)省燃料與電池組的尺寸，重量和成本之間的權衡，同時還包括為電池組充電所需的電碳影響。開發(fā)的模型和工具是俄亥俄州立大學和喬治亞理工學院研究人員的共同努力，可以幫助飛機和飛機電池設計者更好地了解飛機的設計如何影響其由電池供電的能力。

在初步設計中，研究人員專注于鋰離子電池組，這些電池組可以補充支線飛機引擎產(chǎn)生的動力，該引擎可以行駛600英里或更短的距離，搭載50至100名乘客。

他們的模型在測試中顯示，電池能夠為飛機爬升至巡航高度所需的總功率提供約30%的能量，并具有巡航所需的功率約20%。

這可以減少二氧化碳對飛機造成大氣的影響，二氧化碳是氣候變化的主要驅動力。據(jù)空中交通行動組織稱，航空旅行貢獻了人類進入地球大氣層的二氧化碳的2%。該研究團隊由俄亥俄州立大學和其他四所大學領導，得到了國家航空航天局(NASA)的資助，旨在尋找新的，碳排放量較少的方式來推動航空旅行。

卡諾瓦說：“我們的團隊致力于評估將鋰離子電池引入航空旅行的可行性和經(jīng)濟性。” “而且我們正在研究使安全可靠的方法。”

他們的工作還考慮了如何使航空旅行電池效率更高?？ㄖZ瓦說，為汽車提供動力的電池與為飛機提供動力的電池有所不同：飛機電池必須遵守更嚴格的重量，安全性，耐用性和可靠性標準。

但是電池會隨著使用而變質，隨著時間的推移會提供較少的電量，并會縮短飛機的行駛距離。這種惡化也意味著更少的動力可用于幫助飛機加速并達到其最大速度。溫度也會影響電池。

為了為更好的電池奠定基礎，Canova說，該團隊構建了電熱電池組的計算機模型，并添加了一種算法，該算法可以模擬時間和使用時間對電池的影響。然后，他們進行了測試，以查看該模型在重復使用后和各種溫度下的性能。

該團隊計劃將電池每天使用六次，并計算了起飛，爬升，巡航，著陸和滑行到跑道所需的功率。他們在兩次飛行之間分配了一個小時來給電池組充電，并假設該電池組可以每周7天，每天24小時使用兩年。

他們發(fā)現(xiàn)，電池組的性能受到容量衰減的限制，容量衰減是用來描述電池隨時間流逝的能量損失。他們發(fā)現(xiàn)，時間的浪費而不是浪費時間，是造成電池質量下降的主要原因。

卡諾瓦說，他們開發(fā)的工具本質上是一種工具，可用于預測壓力源(例如老化和使用)對為支線飛機供電的鋰離子電池可能產(chǎn)生的影響，這是評估飛機成本和收益時非常重要的因素。在航空旅行中引入這項技術。