油电混合动力飞机准备冲向蓝天

油电混合动力不只是车辆的专利，可能很快就能飞上蓝天──美商波音(Boeing)正赞助英国剑桥大学(University of Cambridge)的团队，开发采用混合动力的飞机。
剑桥大学教授Paul Robertson表示，如果用目前的锂电池来取代现在的喷射机燃料，飞机可能只能飞不到10分钟，不过如果更轻量、更高容量密度的锂聚合物电池能开发出来，电动飞机就能实现。Robertson与他的团队在波音的赞助下，将首先证明油电混合动力飞机的试验是安全的，因为油电混合引擎已经是车辆常见的动力来源。

Robertson指出：“我们的技术实证将评估运作方针，并藉由以样机进行的实际测试资料与模拟性能结果，来验证电脑模型。模拟软体封包接下来就能有信心用在一系列尺寸的飞行器模型上──从较小型的无人驾驶机(UAV)，到更大型的载人飞机。”

剑桥大学团队打造的第一款原型机，是改造机翼长11公尺的滑翔机，翼弦(wing chord)前缘与后缘的宽度约1公尺。Robertson表示：“整架飞机的长度约6公尺，包含驾驶员与燃料在内的总起飞重量约235公斤。”


剑桥大学团队打造的第一款混合动力飞机原型

Robertson与团队成员将一颗动力约7千瓦小时(kilowatt)的本田(Honda)四行程(four-stroke)汽油引擎，与约10千瓦小时的电动马达结合，能提供足以让飞机原型起飞的动力；当飞机达到了巡航高度，飞行员就将汽油引擎控制在最高燃油效益巡航并为电池充电。以16个大型锂聚合物电池组成的电池阵列是装置在机翼里。


剑桥大学教授Paul Robertson介绍其团队所开发的混合动力飞机 (点此开启YouTube视讯)

而Robertson强调，这种混合动力装置还在实验阶段，没有立即商业化的时间表；而目前的英国航空法规也不可能批准采用此种混合动力的大型飞机(不过一款实验性的飞机将在未来提出申请，可能被允许扩充到4座的载人飞机)：“之后随着电池容量以及法规不断发展，我们可望能看到从混合动力飞机至全电动飞机的长期演进。”

整体看来，与同样尺寸/重量的全汽油引擎飞机比较，混合动力飞机能减少30%的燃油用量(包含在飞行中为电池充电所需)；四行程汽油引擎是透过同样的传动轮(drive pulley)来驱动飞机螺旋桨。Robertson的团队成员还包括博士候选人Christian Friedrich、Andre Thunot，以及机械工程系的学生Tom Corke 。

编译：Judith Cheng

(参考原文： Electric/Hybrid Aircraft Takes Flight，by R. Colin Johnson)