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設(shè)備與工具
阿貢國家實驗室的新中心將開發(fā)評估電池能量和混動無人機設(shè)計方案的工具
阿貢國家實驗室正在籌建研究中心以評估無人機系統(tǒng)潛在設(shè)計方案，包括電池技術(shù)和混動架構(gòu)。此無人機設(shè)計中心是任務(wù)驅(qū)動的，將聚焦于能源消耗、噪聲、壽命、載荷方面的交聯(lián)挑戰(zhàn)。
阿貢國家實驗室位于伊利諾伊州，在自動化產(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電池需求會發(fā)生變化：飛機起飛和爬升所需的動力，以及垂直起降飛機著陸需要高放電率，這對電池壽命提出挑戰(zhàn)；飛行段間隔的快速充電需求則帶來了熱管理問題。
實驗室化學(xué)科學(xué)與工程部團隊負(fù)責(zé)人夏布爾·艾哈邁德稱：“對于飛機來說，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，電池越重。應(yīng)用領(lǐng)域改變時，所需的代價也要改變?！睂τ陔娡七M(jìn)小型無人機來說，能量儲存是基本的性能約束。對于內(nèi)燃、渦輪大型飛機來說也是使用限制。對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)之一是開發(fā)評估潛在無人機設(shè)計方案的工具，包括電池能量和混動架構(gòu)。軍方是關(guān)鍵潛在客戶。新的中心將整合阿貢目前開展的無人機相關(guān)研究，包括交通研究中心開展的模擬環(huán)境工具項目Aeronomie。該項目旨在預(yù)測特定任務(wù)無人機設(shè)計的航程、性能、能量消耗和元件需求；同時，交通研究中心關(guān)于電池效率和輕量化的研究也將應(yīng)用于無人機。
此前，阿貢已對其電池分析、建模和原型化基地投資200萬美元以擴大規(guī)模，為工業(yè)、學(xué)術(shù)界及其他國家實驗室的電池研發(fā)項目生產(chǎn)新材料電極和電池，其中包括開發(fā)并測試固態(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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