Warum werden Li-Ionen-Batterien nicht in Flugzeugen verwendet, sind aber auf dem Markt für Elektrofahrzeuge weit verbreitet? [geschlossen]

Dies mag eine sehr naive Frage erscheinen. Vielleicht ist der Vergleich von Elektrofahrzeug mit Flugzeug völlig unpassend. Aber ich konnte keine eindeutige Antwort in der Websuche finden.

Lithium-Ionen-Batterien haben ein hohes Leistungsgewicht, eine hohe Energieeffizienz und eine gute Hochtemperaturleistung. Auch dann werden sie nicht bevorzugt in Flugzeugen eingesetzt.

Wenn es um Sicherheit geht, gibt es nicht genügend Schutzmechanismen, die ihre weite Verbreitung auf dem Markt für Elektrofahrzeuge ermöglicht haben?

Warum wird der Gewichts-zu-Leistungs-zu-Gewicht-Vorteil nicht von der Luft- und Raumfahrtindustrie genutzt? Was sind die anderen Aspekte, die berücksichtigt werden müssen – extreme Umgebungsbedingungen oder so?

BEARBEITEN: OP hat in Kommentaren (aber nicht hier) hinzugefügt, dass "ich mich auf die regelmäßige Verwendung von Batterien in Flugzeugen beziehe. Nicht für den Antrieb".

Auf welche Verwendung im Flugzeug beziehen Sie sich? Für Antrieb statt Treibstoff oder als Ersatz für die bereits vorhandenen Batterien in Flugzeugen?
Welche Batterietechnologie wird für den Flug in Betracht gezogen? Ich dachte, es wäre Lithium.
@Klas-Kenny: Ich beziehe mich auf die regelmäßige Verwendung von Batterien in Flugzeugen. Nicht zum Vortrieb
@Andyaka: Flugzeuge verwenden normalerweise Bleisäure oder Ni-Cadmium, wie ich aus dem Internet verstanden habe
"Flugzeuge verwenden normalerweise ..." wofür? "normale Verwendung": äh, was ist das? kannst du konkret werden? In modernen Flugzeugen gibt es viele Dinge, die Strom benötigen, und Sie würden für verschiedene dieser Systeme sehr unterschiedliche Dinge tun. "was ich aus dem Internet verstanden habe": Link zu Ihren Quellen. Es ist überhaupt nicht klar, worauf Sie sich beziehen.
Vielleicht LiFePO4 statt Li-Ion?
Erst in den letzten Jahren hat sich die Technologie der Lithiumbatterien verbessert, sodass sie für solche Zwecke geeignet sind. Aber bedenken Sie die Vorlaufzeit im Konstruktionsprozess eines Verkehrsflugzeugs. 10-15 Jahre oder noch länger sind üblich. Sie müssen also berücksichtigen, was zu Beginn des Designs verfügbar war, nicht was heute verfügbar ist. Ich verstehe jedoch, dass der Boeing Dreamliner Lithiumbatterien verwendet, aber ich habe keine Referenz dafür, also poste ich dies nicht als Antwort.
Haben Sie die Kerfuffle vor ein paar Jahren verpasst, als die Boeing 787 Dreamliner wegen Lithium-Batterie-Problemen am Boden blieb?
Ein Feuer am Boden ist eher überlebensfähig als ein Feuer in der Luft.
@DivyaK.S - Hallo, ich empfehle (a) mehr Nachforschungen über die Geschichte der Boeing 787-Batterien anzustellen (es wird eine Weile dauern!). (b) Möglicherweise gibt es auf Aviation.SE weitere relevante Informationen zur Batteriezertifizierung (insbesondere nach dem Thema in Punkt (a) erörtert). Insgesamt scheint dies eher eine „Luftfahrtelektronik“-Frage zu sein als eine „Elektronik in der Luftfahrt“, bei der die Zertifizierungsanforderungen für Verkehrsflugzeuge ein wichtiger Faktor sind, sodass Aviation.SE möglicherweise ein besser geeignetes Zuhause für Ihre Frage ist (nachdem Sie recherchiert haben Dort).
Warum wird der Gewichts-zu-Leistungs-zu-Gewicht-Vorteil nicht von der Luft- und Raumfahrtindustrie ausgenutzt? “ Diese Frage fühlt sich an, als würde man den Wald vor lauter Bäumen vermissen. Wenn Sie ein massives Turbinentriebwerk für den Antrieb und eine APU haben, um die meiste Zeit Strom zu liefern, warum kümmern Sie sich dann um das Verhältnis von Leistung zu Gewicht für die winzige Batterie?
Es klingt, als würdest du hier Äpfel mit Birnen vergleichen. Sie fragen, warum Lithiumbatterien in Elektroautos verwendet werden, aber nicht in Verbrennerflugzeugen. Wenn Sie Autos mit Flugzeugen vergleichen möchten, wäre es sinnvoller, Elektroautos mit Elektroflugzeugen oder Verbrennungsautos mit Verbrennungsflugzeugen zu vergleichen.
Hinweis an die Leser: Für alle, die sich für das Thema interessieren, wurde diese Frage jetzt auf Aviation.SE gestellt und die Antworten können dort nachgelesen werden.

Antworten (2)

Vor allem, weil es einfacher ist, aus einem brennenden Auto zu entkommen als aus einem brennenden Flugzeug. Allerdings verwendet die 787 Batterien auf Lithiumbasis (allerdings nicht für den Antrieb), und es gab Probleme, die zu Konstruktionsänderungen führten, um das Risiko im Falle eines Batteriebrandes zu verringern, z. B. Eindämmung und Entlüftung über Bord.

2013 Flugverbot für Boeing 787 Dreamliner

Wenn Sie den Antrieb meinen, hat brennendes Zeug immer noch eine viel, viel höhere spezifische Energie als jede Batterie. Außerdem gibt es den Bonus, keine leeren Zellen herumtragen zu müssen, wenn die Energie in ihnen aufgebraucht ist.

  • "Ein typischer Energiegehalt für Kerosin ist 42,8 MJ/kg" ( Quelle )
  • Li-Pol Spezifische Energie beträgt bis zu 158 Wh/Kg = 0,6 MJ/kg ( Quelle )

Beachten Sie, dass Elektroautos heute immer noch Schwierigkeiten haben, Reichweiten zu erzielen, die mit Verbrennern vergleichbar sind. Beachten Sie auch, dass die Leistung bei niedrigen Temperaturen ein wichtiger Faktor ist. Sogar der Jet A-1 kann (bei −47 °C) gefrieren, wenn er über die Pole geflogen wird.

Hi, Re: " Wenn du für Vortrieb meinst " Nein, das meint OP nicht. Siehe ihren Kommentar , der jetzt in die Frage eingefügt wurde.