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西门子牵手空客、罗罗，将研发混合电动飞机
不断增长的全球人口,旺盛的出行需求和随之而来的环保压力使得企业纷纷将目光对准兼具节能和可持续性的电动交通上.西门子也早早开始布局,目前在这一领域也实现了海、路、空全覆盖.今天小编就来和各位分享一下西门子和电动交通不得不说的二三事.
助力航空电气化
目前,电动飞机分为三类,用电池供电的纯电动飞机,串联混合动力和并联混合动力的电动飞机.串联混动是指通过内燃机为发电机供能来带动电机,并联混动则是指由电池给电机供电,电机和内燃机可实现同时或互补提供动力.
针对这三种类型,西门子都开展了项目.对于大型飞机( 商用),并联混动在目前是最可行也最有益的方式.混合动力电动推进技术也被认为是航空业未来的趋势性技术.
这不,西门子联手空中客车、罗尔斯? 罗伊斯,就致力于在近期内合作开发一款混合电动技术飞行验证机——E-Fan X.
E-Fan X 将暂时使用BAe 146飞机作为飞行测试平台,四台燃气涡轮发动机中的一台将被一台2 兆瓦的电动机取代.一旦系统成熟度得到验证,飞机上的第二台燃气涡轮发动机也将被电动机取代.在经过全面的地面测试后,E-Fan X 预计将于2020年首飞.
该飞行验证机将使用的正是由西门子提供的2 兆瓦电动机及其电子控制单元,以及逆变器、直流- 直流转换器和配电系统.西门子和空客的合作也早有渊源,2016 年4 月,两家就签署了长期合作协议,共同开发混合动力推进系统,并组建了一个约200 人的合作开发团队.
其实,西门子研发电动飞机已有6 年左右的时间,研究成果创造多个世界纪录.
2016 年11 月,搭载了西门子驱动系统的Extra 330LE 特技飞机在4分22 秒内达到3000 米高度,创造了爬升时间的全新世界纪录.
今年3 月,Extra 330LE 再接再厉又连续创下两项新的速度纪录.不仅如此,它还成为全球首架能拖拽滑翔机的电动飞机.幕后功臣——为其提供动力的西门子电机本身也是世界纪录保持者,重量仅为50 千克,功率输出达260kw,该功率是同级别驱动系统所能提供功率的五倍.仅需6 套这样的驱动装置足以为典型的19座混合动力飞机提供动力.
打造电气化公路
据统计,全球汽车数量将从当今的大约9 亿辆增加到2050 年的24 亿辆.显然,只有在零排放车辆大幅增加的情况下全球温室气体减排目标才能实现.
研究表明电动汽车是汽车和轻型卡车的理想替代：这是因为由电池供电的电动汽车使用风能和太阳能,效率几乎没有损失.
但是续航里程短与充电基础设施的不完善让许多客户对电动汽车还是退避三舍.因为如果利用电动汽车来取代路上的传统汽车,仅德国就需要大约36,000 个充电站和7,000 个快速充电点.
2012 年,西门子首次公布了其创新的电气化公路概念,并积极开发解决方案,提供额定功率高达350kW的高功率充电基础设施以期打消人们的顾虑.
今年夏天,在老家德国,西门子受黑森州委托在10 公里长的高速公路上打造接触网电气化货运线路.该线路将为混合动力货车的电力驱动装置供电,这不仅是德国首条电气化公路也是其首个电动货车基础设施项目.电气化公路解决方案的能效是使用内燃机的两倍.这意味着不仅可以将能耗减少一半,而且还能显著减轻当地的空气污染.
此外,西门子还投身电动巴士系统领域,为常规电动巴士提供驱动电机、能量传感器和外部充电站.西门子还为瑞典斯德哥尔摩提供全自动快速充电站,以及每辆巴士车顶的充电接触轨和通信装置.
巴士一抵达充电站,就会通过WLAN 建立无线连接,以识别巴士身份和询问电池管理系统要求.然后,传感器检查巴士位置是否正确.一旦巴士司机拉下手刹,受电弓就会从充电臂向下伸至巴士车顶,以150 或300 千瓦输出功率（取决于配置）在6 分钟内将电池充满电.巴士司机可随时了解电池充电量,并在松开手刹时终止充电过程.当电池充满电后,充电过程自动停止.
这项新技术的主要优点是几乎所有充电基础设施都在充电站内.每辆巴士只需要一个WLAN 通信盒和两根并行轻质接触轨.相比于配备受电弓的巴士,这个解决方案大大减轻了车身重量.不仅可以提供更多电力,也可以沿公交线路安装充电站.
研发用于造船业的电力技术解决方案今年6 月,由西门子提供完整电力技术解决方案的芬兰第一艘电池供电车辆渡轮Elektra 投入运营.该渡轮配备了西门子电力推进系统BlueDrivePlusC.它包括一套能量存储系统,推进器变速驱动技术,以及一套综合报警与监控系统.
西门子还将提供WiFi 解决方案,与渡轮能源管理系统所控制的岸基充电站进行连接,以确保自动快速充电.渡轮的储能系统在渡口的两侧充电,这里设有连接本地电网的岸上连接点.由于芬兰的冬天十分严寒,渡轮可以利用柴油发动机支持板载电池,用于在破冰航行时提供额外的推进力.而此时,渡轮可作为插电式混合动力船使用.
此前,西门子曾为全球首个电池供电车辆渡轮Ampere 提供驱动技术.Ampere 于2015 年5 月在挪威投入运营,每天横跨松恩峡湾34 次,目前其总航程相当于绕赤道1.5 圈还要多.这个可容纳120 辆汽车和360名乘客的渡轮,每个航程仅耗用150度电,并且,由于从柴油动力换为电池动力,船东Norled 的燃料成本降低了高达60% 之多.■
（来源：西闻联播,原标题： 关于西门子如何布局电动交通,你需要知道这些)
西门子论文范文结:
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