У Німеччині створили 12-фазний електродвигун для електричних та гібридних літаків.
На тлі зростання популярності електромобілів все частіше говорять про створення електролітака. Однак, оскільки в авіації вага є критичним фактором, то електричні літаки не зможуть піднятися в повітря з великою кількістю батарей. У випадку з літаками швидко досягається межа, коли підйомної сили стає недостатньо, і або літак більше не може літати, або його корисне навантаження стає дуже малим, що робить його непрактичним. Крім того, батареї електромобілів мають проблеми при низьких температурах.
Але, як пише PiataAuto, група інженерів з німецького інституту Фраунгофера створила дванадцятифазний електродвигун для електричних і гібридних літаків. Цей електродвигун називають найцікавішим інженерним рішенням на сьогоднішній день. Він має потужність 750 кВт, що еквівалентно 1020 к.с., але важить всього 94 кг, маючи, таким чином, коефіцієнт 10,85 к.с./кг або 8 кВт/кг.
Така питома потужність не б'є рекорди. Але його особливість полягає у здатності працювати в 12 фазах, на відміну від звичайної 3-фазної роботи. Конструкція двигуна передбачає наявність постійних магнітів у роторі та обмотки величезної щільності у статорі, але ефективно розділеної на 4 окремі секції. Вони просторово взаємопов'язані, але розділені на окремі ланцюги з інвертором. Кожен із 4 ланцюгів має 3 фази та власний набір напівпровідників в інверторі, які передають електрику цими ланцюгами. Таким чином, отриманий ефект аналогічний ефекту 4 двигунів зі своїми власними ланцюгами та інверторами, об'єднаними в один, які працюють взаємодоповнюючи, механічно приводячи в рух один і той самий ротор.
Головна перевага такої конструкції полягає в тому, що в разі відмови одного інвертора інші 3 продовжать забезпечувати роботу двигуна. Крутний момент зменшиться на 25%, але двигун, як і раніше, зможе обертати пропелер і забезпечувати політ. Завдяки рішенню з 12 фазами та 4 окремими ланцюгами досягається виняткова надмірність без істотного збільшення ваги. І це стало б абсолютним стандартом для авіації – мати двигун із чотирма паралельними компонентами, здатними забезпечити безперервність його роботи.
Новий двигун призначений як для електричних, так і для гібридних літаків і має хороше співвідношення потужності до ваги. Команда інженерів стверджує, що новий двигун вже є зрілою розробкою, яка пройде офіційні випробування у 2026 році і потім може бути запущена в серійне виробництво.
В останні роки було створено кілька електричних літаків. У 2021 році Rolls-Royce побудував прототип і побив рекорд швидкості для літака з електричним двигуном, досягнувши 555,9 км/год. Rolls-Royce встановив на цю модель відносно стандартний електродвигун потужністю 544 к.с., якого було достатньо для компактних розмірів цього літака.
Також пройшли випробування першого електричного пасажирського літака Eviation Alice, який повинен мати і вантажну версію. Літак приводився в рух двома електродвигунами, кожен потужністю 870 к.с., але пізніше був обраний інший постачальник, і потужність була збільшена до 951 к.с. на двигун.
Заявлена автономність цього літака становила 460 км, з додатковим запасом ходу в 30 хвилин. Однак через важкі батареї корисне навантаження літака становило 1134 кг, що накладало дуже жорсткі обмеження на вагу пасажирів і багажу. Ці невтішні характеристики та відсутність більш передових технологій призвели до того, що в лютому 2025 року компанія Eviation звільнила майже всіх своїх співробітників і призупинила подальшу розробку цих електричних літаків через відсутність додаткових інвестицій.
Шведський літак Heart ES-30, оснащений чотирма електродвигунами потужністю близько 750 кВт кожен, загалом приблизно 1000 к.с. Літак мав турбогенератор на авіаційному паливі, встановлений у хвостовій частині. Він мав забезпечити резервну автономність для можливих перенаправлень до інших аеропортів. На борту літака знаходилося 5 тонн батарей, і цей турбогвинтовий двигун виступав у якості генератора електроенергії для руху. Літак мав мати 30 місць і виконувати регіональні рейси, із заявленою автономністю в 200 км. Плюс 200 км забезпечував генератор у разі необхідності.
У 2023 році був також представлений прототип EcoPulse, розроблений Airbus у співпраці з двома іншими компаніями. У цьому випадку літак був створений скоріше як гібрид, де турбогвинтовий двигун частіше втручався в процес руху.
Електричний літак Pyka Pelican також був випущений у 2023 році, але тоді він був представлений як безпілотний, автономний вантажний літак. Літак був надкомпактним, а корисне навантаження дуже малим – 181,4 кг, при обсязі вантажу 1,87 кубічних метрів. Майже як фургон за об'ємом, але набагато менше за кілограмами. У Pyka також є версія, призначена для обприскування в сільському господарстві, яка виявилася більш популярною. Компанія все ще існує, але поширення її літаків поки що дуже обмежене.
Електричний літак на 9 пасажирів під назвою Electra EL9, головною перевагою якого стала злітно-посадкова смуга довжиною всього 45 метрів. Крім батарей, він також оснащений турбогенератором, але його конструкція включає в себе кілька цікавих аеродинамічних рішень.
Також у 2025 році румунський інженер Келін Гологан створив у Швейцарії електричний літак, що працює на фотоелектричних панелях, який встановив новий світовий рекорд висоти. Це був скоріше технологічний демонстраційний проєкт, але в даному випадку літак був не просто спроєктований у цифровому вигляді, а побудований, функціональний і встановив рекорд у реальних умовах.
Нагадаємо також, що нідерландський стартап Elysian Aircraft показав оновлений концепт електричного літака E9X. Він розрахований на перевезення від приблизно 90 до 100 пасажирів на відстань понад 750 кілометрів. Є плани збільшити цю відстань приблизно до 1000 кілометрів у міру розвитку акумуляторних технологій.
Крім того, у Новій Зеландії Air New Zealand та американська компанія BETA Technologies запустили чотиримісячну програму тестування повністю електричного літака. Модель BETA ALIA CX300 створена для вантажних перевезень.