中断原因是,在从名古屋到夏威夷的约5天(117小时52分)的连续飞行中,热量过高导致蓄电池发生损坏,通过应急措施无法修复。该蓄电池是能量密度为260Wh/kg的锂聚合物电池,包括外壳等在内,电池的总重量为633kg。
该机2015年3月9日从阿联酋(UAE)的阿布扎比起航,开启环球之旅。途径阿曼的马斯喀特、印度的艾哈迈达巴德和瓦拉纳西、缅甸的曼德勒、中国的重庆和南京。在从南京飞往夏威夷的途中,曾紧急停靠名古屋,然后经过5天的最长连续飞行,于7月3日抵达了夏威夷。
包覆发泡材料是电池损坏的一个主要原因
Solar Impulse公司表示,蓄电池损坏的原因不是蓄电池本身,而是错误地计算了蓄电池冷却系统的性能,而且对环球飞行路线缺乏详细分析。
具体而言,蓄电池在壳体内的固定方法,是导致冷却性能不足的一个原因。该蓄电池在放有4台螺旋桨用马达的壳体“马达舱”内,与马达一起使用高密度发泡材料固定。其目的是为了确保机械强度、绝缘性、防水性及防尘性,但牺牲了一些冷却性能。
忘了考虑热带气候
另一个因素是没有充分考虑夏威夷等低纬度地区的高温天气。SI2白天爬升到8500m高空飞行,在夜晚将飞行高度降低到1500m。在爬升时和下降时,螺旋桨的输出功率越大,蓄电池的温度越容易升高,输出功率的控制方面没有考虑到气温因素。
SI2是在碳强化纤维制成的翼展为72m的机体上,搭载了17248枚太阳能电池单元的螺旋桨飞机。太阳能电池为单晶硅型,而且采用的是厚度仅为135μm的电池单元。机体的总重量为2.3吨,只相当于1辆汽车的重量。利用太阳能电池,在飞行中1天可发电340kWh。白天利用剩余电力为蓄电池充电,夜晚使用蓄电池中储存的电量飞行。
Solar Impulse是瑞士洛桑联邦理工学院(Ecole polytechnique federale de Lausanne,EPFL)为实施此次Solar Impulse计划而创办的风险企业。参与项目的主要合作伙伴包括比利时化工企业索尔维(Solvay)、瑞士钟表制造商欧米茄(Omega)、大型电梯制造商瑞士迅达(Schindler)、大型重电企业瑞士ABB等。美国谷歌、德国拜耳(Bayer MaterialScience)等也已经成为了该项目的伙伴企业。