在陽光中飛行的飛機(jī)滿載夢想,但太陽能究竟如何驅(qū)動飛機(jī)?如此龐大的外表,為何能擁有如此讓人魔鬼般迷人的體重?在8500米的高空飛行,為何竟可要風(fēng)度不要溫度?
有一些秘密,只有我們知道。
太陽能:在這片天空,伴你環(huán)宇,陪你兜風(fēng)
眾所周知,太陽能是種可再生的清潔能源。在日常生活中,太陽能可以產(chǎn)生熱量或電力,具體取決于太陽能使用方式。當(dāng)太陽射線轉(zhuǎn)換成熱量(例如燒水或家庭取暖)時(shí),就是我們所說的熱太陽能,而當(dāng)太陽的射線先轉(zhuǎn)換成熱量再轉(zhuǎn)換成電力時(shí),我們將其稱為熱動力太陽能。“陽光動力”號飛機(jī)使用的太陽能產(chǎn)生于太陽射線被光伏電池(太陽能電池板)捕獲并產(chǎn)生輸送到電網(wǎng)中的電力,所出現(xiàn)的光伏太陽能。
太陽能電池板:浪漫的擁著你,如果日落
如果說,飛機(jī)捕獲太陽能的過程,就像是經(jīng)歷一次舒服的“日光浴”。那么由光伏電池制造的太陽能電池板,實(shí)際就是個“能源收集器”。陽光動力號的飛行,白天靠太陽能提供動力,但夜晚必須依賴電池。電池板越大,其產(chǎn)生的電力就越多。陽光動力2號消耗大量的電力,17248塊光伏電池被直接平鋪在了機(jī)翼上。這約270平方米(2900平方英尺)的太陽能電池板,每天約吸收340千瓦時(shí)的太陽能。它們將太陽的射線轉(zhuǎn)換成電力,向飛機(jī)的發(fā)動機(jī)供電,并給飛機(jī)的電池充電。值得一提的是,組成太陽能電池板的電池被設(shè)計(jì)得非常薄,每個電池的厚度僅為135微米,比人的頭發(fā)絲還細(xì)。
碳纖維:最輕柔的呵護(hù),最溫暖的守候
“陽光動力2號”體型龐大,翼展達(dá)到72米,比波音747客機(jī)還要寬。不過,其重量只有2.3噸,相當(dāng)于一輛小汽車的重量。那么,究竟如此的龐然大物,是如何做到減重的呢?“陽光動力2號”整體結(jié)構(gòu)的80%都采用了蜂窩狀的碳纖維材料,碳纖維材料質(zhì)量較輕,每立方米僅重25克,密度僅有普通紙張的1/3。但其強(qiáng)度卻足以達(dá)到飛行要求,與此同時(shí),得益于碳纖維材料出色的保溫效果。即使當(dāng)飛行高度高達(dá)8500米時(shí),高空中溫度降為零下30℃。“穿”著這一身用蜂窩狀碳纖維材料做的“衣服“,“陽光動力2號”便能極好的抵御高空的寒冷。而大量使用碳纖維材料來替代傳統(tǒng)的加熱設(shè)備。也讓飛機(jī)在飛行過程中節(jié)約了更多的動力。