2023年2月17日,在辽宁通用航空研究院的精心组织下,RX4E四座电动飞机动力锂电池热失控试验顺利完成。这是通用航空动力锂电池首次在国内开展热失控试验,此次试验的顺利完成不仅标志着RX4E四座电动飞机动力锂电池系统符合性验证工作已经全部完成,同时也是通用航空领域对动力锂电池验证工作的新突破。RX4E型号审查组组长张磊、副组长徐海、系统设备专业组长王艳红对此次试验进行了目击。辽宁通用航空研究院常务副院长张庆新亲赴试验现场,与审查组共同见证了本次试验。
随着我国新能源领域的快速发展,动力锂电池已经大规模应用于汽车行业,且能量密度越来越高。RX4E四座电动飞机作为我国首款按照CCAR-23部标准设计正常类飞机,使用锂电池为动力源,对锂电池的能量密度有着更高的要求。在能量密度不断提高的前提下,电池的安全性也不断引发关注,而热失控作为动力电池安全性的主要研究方向,一直是重点关注的安全性问题。
RX4E飞机动力锂电池
热失控指的由各种诱因引发的链式反应现象,导致电池在短时间内散发出的大量热量和有害气体,严重时甚至会引起电池起火和爆炸。导致热失控发生的原因有很多,比如过热、过充、内短路、碰撞等。电池热失控往往会导致正、负极与电解液发生反应并引发大规模的内短路,进而蔓延到其他电芯,甚至会导致整个电池组产生自燃。
为满足通用航空新能源飞机的使用需求及安全性要求,辽宁通用航空研究院多年来致力于通用航空电推进系统的安全性研究。电动飞机动力系统的设计有别于传统油动飞机的动力系统。RX4E四座电动飞机作为正常类飞机,其安全性则有更高的要求,在沈阳审定中心的关怀和指导下,辽宁通用航空研究院完善了电推进系统和动力锂电池系统的适航符合性方法,制定了适航符合性验证计划。RX4E审查组一直关注电推进系统和动力锂电池系统验证工作。多次与我院设计人员进行讨论,对试验规划提出合理化建议和意见,确定了动力系统的符合性验证方法。为使动力锂电池满足适航标准,RX4E四座电动飞机在动力锂电池的适航方面开展了大量的验证工作,从性能、环境适应性等多方面开展适航符合性验证,系统研究了锂电池的热失控现象、温度分布、热扩散规律等。通过一系列试验,对通用航空动力锂电池的安全防护措施等方面取得了第一手资料成果,对动力锂电池的关键技术性能指标体系、检测方法以及完善安全检测与评价体系具有指导意义。
审查组现场对试验件和试验环境进行检查
试验开展期间,审查组非常关注试验的具体开展情况,审查组组长、副组长和我院领导亲临试验现场,年逾七旬的副总师韩成业一直在试验现场指导试验开展,关注技术难点,共同保证了此次试验的顺利完成。
审查组目击试验
电池组热失控
试验开展前,沈阳审定中心和辽宁通用航空研究院领导对试验单位进行了参观和调研。
参观试验单位
在民航沈阳审定中心与我院共同推进下,RX4E型飞机的适航审定工作已经进入到最终冲刺的验证阶段,本次试验的顺利完成为我国通用航空动力锂电池的研究奠定了坚实的基础,也是RX4E电动飞机适航工作中迈出意义非凡的一步。我们坚信在2023年双方共同努力下,我国首款自主研发的RX4E电动飞机一定能够顺利完成取证工作,以愚公移山之志,扬中华之翼,RX4E扶摇而起,展翅翱翔在祖国的万里蓝天。
文字:赵锐
排版:冯霞
初审初校:耿昊
复审复校:冯霞
终审终校:王晗