據(jù)羅羅公司網(wǎng)站2019年3月14日刊文,集成 M250 燃氣輪機的混合動力系統(tǒng)成功通過地面測試,使羅羅公司為實現(xiàn)向下一代航空提供混合動力推進系統(tǒng)的愿景邁出了重要的一步。M250燃氣輪機是一種非常成功的發(fā)動機,通常配置于直升機。本次對該混合動力系統(tǒng)進行的測試,將為2021年集成于飛機的飛行試驗鋪平道路。
成功通過地面測試的混合動力M250燃氣輪機三種系統(tǒng)配置分別是串聯(lián)混動、并聯(lián)混動和混聯(lián)混動。
羅羅公司計劃將M250混合動力發(fā)動機作為飛機動力裝置使用,功率從500kW到1MW不等,以具有改變傳統(tǒng)航空動力裝置的潛力。該動力裝置將作為分布式電推進系統(tǒng)應(yīng)用于一系列運輸平臺,包括電動垂直起降(EVTOLs)飛行器、通用飛機和混動直升機。位于美國、英國和新加坡的羅羅公司工程師已經(jīng)將該發(fā)動機開發(fā)成混合動力推進系統(tǒng)。自M250燃氣渦輪發(fā)動機開發(fā)應(yīng)用以來,已配置于170多種固定翼的軍、民用飛機和直升機,羅羅公司充分利用了這種發(fā)動機的成熟度、功率密度、易于維護和高可靠性特點。在過去的半個世紀里,M250已經(jīng)記錄了超過2.5億小時的飛行市場,交付近3.3萬臺。
完整的發(fā)動機測試是在美國印第安納波利斯( IN, USA)最先進的設(shè)施中進行的,同時也對混合動力發(fā)動機的每個部件和子系統(tǒng)都進行了單獨的電氣性能測試。經(jīng)過模擬一系列包括起飛、巡航、著陸和滑行的測試,最終確認了該系統(tǒng)可用于多種運輸平臺,包括最遠航程可達1602千米(1000英里)、重達2000公斤的飛機。這將支持羅羅公司去年在英國范堡羅航展上推出的EVTOL概念,并同時滿足客戶其他的需求。
羅羅公司混合動力推進系統(tǒng)集成了M250燃氣輪機發(fā)動機、高能量密度電池系統(tǒng)、發(fā)電機、電能轉(zhuǎn)換器和一個先進的電能管理和控制系統(tǒng)。電能管理系統(tǒng)優(yōu)化了混合動力推進系統(tǒng)的整體推進性能,使其能夠適用于包括EVTOL在內(nèi)的各種平臺,同時提高了效率、降低噪音和排放。
三種系統(tǒng)配置均成功通過測試:
串聯(lián)式混合動力系統(tǒng):發(fā)動機作為渦輪發(fā)電機運行,為機載電池系統(tǒng)充電,并且不直接產(chǎn)生推力。推力和其他機載系統(tǒng)能源由電池提供。
并聯(lián)式混合動力系統(tǒng):推力由發(fā)動機(機械推力)和電氣系統(tǒng)(電推力)組合提供,而飛機的其他能源需求由電池滿足。
渦輪-電力混聯(lián)式混合動力系統(tǒng):電池系統(tǒng)冗余。發(fā)動機作為純粹的渦輪發(fā)電機運行,為飛機上的推力和任何其他能源需求提供電力。
羅羅公司計劃于2021年,將混合動力推進系統(tǒng)進一步集成于飛機,開展飛行實驗。M250混合動力推進系統(tǒng)補充了其正在為大型飛機開發(fā)的AE 2100 2.5MW級混合電推進系統(tǒng),并正在與空客在E-FANX驗證機上進行測試。