圖1：德國制造的Extra全特技飛機（arstechnica 攝）
電動汽車的性能非常強大,，比如特斯拉Model S P90D,，它只需要2.8秒就可以加速到每小時60英里,，這些我們已經見慣不慣,，對于大多數(shù)人來說,，電動飛機倒是鮮有耳聞。現(xiàn)在為電動飛機開發(fā)傳動系統(tǒng)已經開始引起一些企業(yè)的注意,。
11月25日,，一架德國制造的Extra全特技飛機從丁斯拉肯（Dinslaken）起飛，只用了4分22秒,，電動飛機就爬升到9842英尺（3000米）。Extra打破了之前的紀錄,，2014年電動飛機爬升到3000米用了5分32秒,。一些分析人士預測，2030年之前將會出現(xiàn)可以搭載最多100名乘客的電動短程客機,。
這樣的飛機和純粹的電動汽車可能不太一樣,。飛機是混合機型，類似于雪佛蘭Volt汽車,。Volt既有電力發(fā)動機,，它可以為車輪提供動力，同時又可以作為發(fā)電機使用,，用汽油引擎驅動,。混合動力電動飛機可能會用電力發(fā)動機驅動螺旋槳或者管式風扇,，用燃汽渦輪發(fā)電,。
要達成目標，必須制造出重量更輕,、尺寸合理的電力發(fā)動機,，它的動力必須比現(xiàn)有發(fā)動機更強大。波音,、空客正在開發(fā)動力重量比更加出色的發(fā)動機,。德國西門子也在做同樣的事，它還是領先者,。2015年,，西門子發(fā)布了SP260D電力發(fā)動機,，重量只有50千克，可以生成260千瓦（348馬力）動力,，它的動力重量比相當于每千克5千瓦,。
西門子eAircraft主管富蘭克林 安通（Frank Anton）表示：“這是新的世界紀錄，產業(yè)內使用的電力發(fā)動機動力重量比每千克只有1千瓦,，汽車產業(yè)最好也不會超過每千克2千瓦,。”
的確讓人印象深刻,，不過要進一步改進電力航空技術,，西門子需要測試平臺。Extra的誕生正是為了完成這一使命,！
圖2：德國制造的Extra全特技飛機飛到空中（arstechnica 攝）
如果你在電視上或者現(xiàn)場觀看過紅牛航空大賽,，可能已經見到過Extra小型螺旋槳特技飛機，看到它快速穿過地面上空50英尺處的賽道,。德國飛行員Walter Extra于上世紀80年代創(chuàng)辦了Extra公司,，他自己開發(fā)了一架飛機參加世界特技飛行錦標賽。后來,，他們開發(fā)了許多超敏捷,、低機翼單翼飛機，參加世界特技飛行錦標賽和紅牛航空大賽,，贏了許多獎項,。
2015年，西門子開始與Walter Extra合作,，用他的一架飛機開發(fā)電力發(fā)動機,。原因很簡單，高性能特技飛機的運營成本比較劃算,，得到了適航當局的認可,，比如FAA，管狀晶格架構使得飛機的組裝與修改很簡單,。特技飛機可以向三個方向快速加速前進,，挑戰(zhàn)傳動系統(tǒng)的極限，承受很大的壓力,，西門子可以借機驗證電力引擎的性能和可靠性,。
評估完設計之后，西門子與Extra決定將電力傳動系統(tǒng)裝進一架Extra兩座330LX飛機,，這是一款全特技10G兩座飛機,，安裝315馬力水平對置6氣缸Lycoming AEIO-580-B1A引擎。在引擎的原位置,，團隊放進了西門子SP260D電力發(fā)動機和換流器,，以及斯洛維尼亞Pipistrel制造的電池,。飛機用德國MT生產的三葉螺旋槳推進。
SP260D重量只有50千克,，因為它是用超輕掐絲鋁合金組件制造的,，電池重量只有150千克，加在一起的重量與Lycoming相應組件的重量差不多,。最終,，330LE的總重量約為997千克，比傳統(tǒng)330飛機重了318千克,。
圖3：德國制造的Extra全特技飛機電池組件（arstechnica 攝）
今年6月,，Walter Extra首次駕駛330LE飛機升上天空。在后來的飛行過程中,，系統(tǒng)的功能得到驗證,，包括發(fā)動機、電池冷卻技術,。在電動模式下,，330LE可以在天空飛行不到20分鐘。雖然它有充足的時間刷新紀錄,，但是SP260D在最大性能下續(xù)航只有5分鐘,，也就是剛破紀錄就沒電了。
談到330LE時Walter Extra表示,，飛機沒有安裝內燃機引擎，飛行時幾乎沒有聲音,。Extra刷新了國際航空聯(lián)合會C-1b級飛機的紀錄,，該類飛機的重量介于500-1000千克。之前這一級別飛機的最快爬升紀錄是BohannonB-1創(chuàng)造的,，1999年,，BohannonB-1只用了2分20秒爬升到3000米高空，不過BohannonB-1是一架修改版RV-4飛機,，安裝LycomingIO-540引擎,。
很顯然，電力傳動系統(tǒng)還有差距,，它必須奮力追趕,，電力傳動系統(tǒng)必須生成10兆瓦的動力，只有這樣才能讓電力大型客機飛翔,。電動飛機還要克服高空的溫度與壓力問題,，工程師正在努力，讓電動飛機更實用,。