Ziel dieses Projekts ist es, Konzepte für die Integration von Batterien in die Tragfläche des Flugzeugs zu untersuchen. Dabei wird von einer Energiedichte von 360 Wh/kg auf der Ebene der Batteriepacks auf kurze Sicht und bis zu 440 Wh/kg auf lange Sicht ausgegangen. Unter diesen Annahmen sollte das Flugzeug mit 90 Passagieren 800 km und später 1000 km zurücklegen können (ohne Reserven).
Um die möglichen Klimavorteile großer Elektroflugzeuge zu untersuchen, sind umfangreiche Forschungen erforderlich. Grundlage ist das von Elysian vorgeschlagene F9X-Konzept. Die erforderliche Forschung ist niedrig-TRL (technology readiness level) und von grundlegender Natur. Aufgrund des frühen Stadiums der Produktentwicklung sind die Details der Subsysteme noch nicht bekannt und erfordern eine eher konzeptionelle Analyse.
Ziel dieser Aktivität:
Untersuchung der technischen Machbarkeit der Integration des Antriebssystems in das Flugzeug und insbesondere der Integration des Energiespeichersystems (Batterien) im Flügel.
Erstellung von Strukturkonzepten für schwere, batteriebetriebene Tragflächen mit aeroelastischer Last- und Massenabschätzung
Insbesondere sollten die folgenden Fragen angesprochen und beantwortet werden:
Was sind die Anforderungen an die Integration des Batteriesystems? Insbesondere die Normen und Spezifikationen sowie die Umgebungsbedingungen und die funktionale Gefahrenanalyse.
Wie werden die Batteriezellen unter Berücksichtigung des Zellendesigns, des Wärme- und Energiemanagements und der Strategien zur Eindämmung des thermischen Durchgehens und der Ausbreitung zu einer Verpackung kombiniert?
Was sind machbare Konzepte für die Integration der Batterien in Strukturelemente des Flügels, einschließlich möglicher Wartungs- und Instandhaltungskonzepte?
Was sind kritische Belastungsszenarien und welche Auswirkungen haben sie auf die Konstruktion des Flügels?
Wir versuchen, die übergeordneten Fragen zu beantworten:
"Kann ein Akkupack so konstruiert und in den Flügel integriert werden, dass der Austausch der Akkus möglich ist, die Zertifizierungsanforderungen erfüllt werden und ein Verhältnis von Akkupack zu Zellen von unter 1,25 erreicht wird?" mit ausreichender Sicherheit.
"Ist es möglich, eine Flügelstruktur zu entwerfen, die schwere Batterien und Antriebselemente trägt, die die erforderliche Steifigkeit aufweist und allen relevanten Lastfällen standhält und das Gewichtsbudget (einschließlich Flügelkasten, Haut, LE/TE-Vorrichtungen, Spitzenfaltung, Mechanismus, Fahrwerk, Befestigungspunkt; ausgenommen Aktuatoren/Steuerungssysteme) von 6150 kg nicht überschreitet?
