阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室正在籌建研究中心以評(píng)估無(wú)人機(jī)系統(tǒng)潛在設(shè)計(jì)方案，包括電池技術(shù)和混動(dòng)架構(gòu)。此無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)中心是任務(wù)驅(qū)動(dòng)的，將聚焦于能源消耗、噪聲、壽命、載荷方面的交聯(lián)挑戰(zhàn)。
圖/來(lái)源網(wǎng)絡(luò)
阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室位于伊利諾伊州，在自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)電池技術(shù)進(jìn)步方面已經(jīng)扮演了關(guān)鍵角色。但從地面移向天空時(shí)電池需求會(huì)發(fā)生變化：飛機(jī)起飛和爬升所需的動(dòng)力，以及垂直起降飛機(jī)著陸需要高放電率，這對(duì)電池壽命提出挑戰(zhàn)；飛行段間隔的快速充電需求則帶來(lái)了熱管理問(wèn)題。
實(shí)驗(yàn)室化學(xué)科學(xué)與工程部團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人夏布爾·艾哈邁德稱：“對(duì)于飛機(jī)來(lái)說(shuō)，滿足安全要求所需的付出和地面設(shè)備是不一樣的。航程越長(zhǎng)，電池越重。應(yīng)用領(lǐng)域改變時(shí)，所需的代價(jià)也要改變。”對(duì)于電推進(jìn)小型無(wú)人機(jī)來(lái)說(shuō)，能量?jī)?chǔ)存是基本的性能約束。對(duì)于內(nèi)燃、渦輪大型飛機(jī)來(lái)說(shuō)也是使用限制。對(duì)于電池的需求是迫切的，尋求新材料仍是重要研究方向。
新中心的目標(biāo)之一是開(kāi)發(fā)評(píng)估潛在無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)方案的工具，包括電池能量和混動(dòng)架構(gòu)。軍方是關(guān)鍵潛在客戶。新的中心將整合阿貢目前開(kāi)展的無(wú)人機(jī)相關(guān)研究，包括交通研究中心開(kāi)展的模擬環(huán)境工具項(xiàng)目Aeronomie。該項(xiàng)目旨在預(yù)測(cè)特定任務(wù)無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)的航程、性能、能量消耗和元件需求；同時(shí)，交通研究中心關(guān)于電池效率和輕量化的研究也將應(yīng)用于無(wú)人機(jī)。
此前，阿貢已對(duì)其電池分析、建模和原型化基地投資200萬(wàn)美元以擴(kuò)大規(guī)模，為工業(yè)、學(xué)術(shù)界及其他國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的電池研發(fā)項(xiàng)目生產(chǎn)新材料電極和電池，其中包括開(kāi)發(fā)并測(cè)試固態(tài)鋰電池系統(tǒng)的電極分離裝置，這種電池將是解決電池能量密度和安全性的關(guān)鍵方向。
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