@ 2013.07.13 , 13:09
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波音787,你到底怎么了?

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787刚修好复飞,老毛病又来了额,电池再次着火!

问:波音787「梦幻航线」是怎样的客机,为什么我们如此关注它?

答:「787梦幻航线」是波音公司建造的一款大型喷气式客机,也是波音有过的最省油的飞机,787的特色之一,就是第一次在主流商用飞机上大量使用了复合材料,比如用碳纤维强化的塑料材质。新材料使得容积率占整机体积的80%,在不牺牲结构强度的情况下,使得787比一般飞机更轻巧。787还具备很多讨乘客欢喜的新特新:更大的舷窗、更安静、带模块化的浴室、更宽敞的座位。能搭载296名旅客——所以787真是个大家伙。它并不是一架「革命性的飞机」,但是它是未来客机设计发生革命的起点,你不会很快坐上「电动飞机」,但你起码可以搭上一家波音787。

问:酷!那什么时候,我才能在当地的飞机场坐上787呢?

答:不过,787现在还有些问题:最近,在它身上发生的麻烦要比其他新飞机多得多。它的电池容易起火。前一阵,日本的787都被FAA摁在了地上,直到我们搞清楚,为什么这些电池老会出事为止。

问:这些电池怎么了?

答:787比起以前的飞机,更依赖电池,比如777。以前的飞机使用涡轮风扇发动机,将高温高压的空气吸入引擎内部,用来支持各种功能,比如用来除冰。787为了节能,用超级锂电池取而代之,但是我们被这种容易着火的锂电池坑惨了……

问:等等,锂电池?就是我们从手机上抠下来的那种?

答:嗯,差不多吧。但是锂电池的种类很多,各有各的化学原理和不同的化学反应,所以不同的锂电,有着不同的表现,但简单来讲,波音787使用的是「氧化钴电池」,和我们用在智能手机、笔记本电脑、和平板电脑上的一样。用它,是因为这种电池具有惊人的容量和娇小的身材——容量要比电动汽车上用的电池高出两倍,但它也有一个致命的问题,大问题:电池过热。

厂商花了数年时间研究电池降温的办法,所以一般锂电池不会轻易上火,但意外还是会发生(然后就被我们碰上了……),但手机上用的电池个头很小,就算火了也闹不出多大动静。但是787上的电池,就要大太多了, 它们要着了火,就是出大事了。

问:但是新飞机一开始,总会有点小问题,对吧?这只是些「成长的烦恼」吧?

答:耶~ 这种看法很普遍,让波音的工程师想想办法,加上投资者的慷慨,787就不会再欲火焚身。而且,严格来讲这算不上「设计错误」。但是波音787碰到的问题,要比777来的复杂。波音777有过8次航空事件,就是「事故」记录,大部分都很好搞定——一些关于除冰系统的问题,最后进行了重新设计,其他大部分问题都是一次搞定,比如2011年的一次驾驶舱着火事件,原因是驾驶舱供氧系统电路老化造成的。

但是787梦幻航线的问题,要多得多的多:驾驶舱玻璃裂了几次,50架在飞的787里,有3架的锂电池有过热问题,造成冒烟或者着火。还有两架在漏油……总之,这些问题要比「除冰系统」的问题,让人头痛的多;你不可能去汽配城买块电池回来换上就行,因为根本没有其他型号的电池由这么大容量,能给787用。而电池又是整个飞机系统中重要的组成部分,这绝对不是一个小问题,事实上,787身上发生的类似问题,已经开始让人忧虑。

问:这个问题在设计阶段存在了多久?它是怎么被忽视的?

答:哈!好问题。787已经经历了一个漫长嘈杂的研发过程,这些年来,已经推翻重新设计过好几次。事实上,787的服役,已经比原计划推迟了好几年;你或许觉得这么长时间的研发,不至于无法避免发生电池着火的问题。但事实上就是没人在研发阶段发现这个问题;瞎猜一下,对于这种全新的飞机供电系统,在787被投入实战,反复使用之前,没人知道会发生什么事情。另一方面来讲,卡塔尔航空公司老板 Akbar Al Baker等业内人事也说,对于787的停飞不感到惊讶。

问:那现在呢?

答:FAA和其他国家的相关部门将对787的问题进行全面、深入的调查。在调查结果出来之前,我也不知道可能的解决方案。所以对于如何修复电池的问题,我只能说:在我们明确知道了问题的关键以后,问题总会解决的。现在很多航空公司都在急着付钱,让787上线服务,想想他们花了几百万美元却不能飞的心情,有些公司可能就干脆不买787了。波音还有800架787的建造计划;如果所有人开始拒绝787,那波音公司就真要倒大霉了。


小编补充侦查:

锂电池的种类非常多,各有各的结构原理,好比各式各样的车子一样:都是交通工具但是排量、动力、驱动都不一样。想想汽油发动机和柴油发动机的区别,虽然都是发动机。

787上用的锂电池是日本GS Yuasa公司制造的,属于氧化钴电池(CoO2),和你的手机电池一样。这种电池有很高的容量,但是容易过热,发生火灾。目前·只·有·一种电动车采用这种锂电池,就是Tesla的电动跑车。氧化钴电池采用石墨作为负极,钴酸锂作为正极,虽然容量巨大,但是不耐高、低温,安全性不佳。

而类似雪佛兰的电动车用的是韩国LG化学生产的「锰锂电池」,采用「锰尖晶石」作为正极材料,相比有廉价、稳定、耐高温的特点,能够避免燃烧和爆炸的危险。

所以当你看到有报道说787出事,所以电动汽车也不安全的说法的时候,请笑而不语。

本文译自 popsci,由译者 Junius 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 39+1

  1. 米国大饼
    @4 years ago
    2081426

    还以为头断了…

    [46] XX [4] 回复 [0]
  2. Corhetry
    @4 years ago
    2081440

    锂电池,你到底怎么了?

  3. 小浮
    @4 years ago
    2081456

    近期的这些新闻。。。让我对飞行器产生了一点恐惧感

    [14] XX [2] 回复 [0]
  4. 小肥龙-囧rz-
    @4 years ago
    2081460

    所以飞机上不能玩手机?
    就算是飞行模式或者没插卡也不行

    除非把电池拆了

  5. 开荤的兔子
    @4 years ago
    2081476

    整个FAQ的节奏是怎么回事?怎么感觉各种混乱·····

  6. 雪线
    @4 years ago
    2081504

    命理大师劝波音换歌名字可解,改名“V587”

  7. cysckz
    @4 years ago
    2081510

    锂电池专业从业者表示:钴酸锂做动力电池就是个笑话

  8. Junius_Lou
    @4 years ago
    2081518

    @cysckz: 啊,专业的,能给我们讲讲呗

    [15] XX [0] 回复 [0]
  9. 汤圆
    @4 years ago
    2081530

    说来说去,困扰787的和困扰智能手机厂商的问题一样啊——就是电池的问题!!

    [41] XX [1] 回复 [0]
  10. namaste
    @4 years ago
    2081546

    乘客朋友你们好,非常抱歉,本次航班因电池过热即将失去动力,请大家贡献一下手机电池和移动电源,谢谢。

    [117] XX [4] 回复 [0]
  11. 2081588

    嘛,用电池去除冰不就行了么

  12. 六六顺不顺
    @4 years ago
    2081592

    看来不让托运锂电池还是有道理的···

  13. 2081608

    梦幻在于到现在为止也没有多少人坐过

  14. acglzz
    @4 years ago
    2081614

    挺喜欢faq的感觉,清晰明了

  15. 2081672

    Tesla用的是普通的18650锂电…ps 错别字不能更多

  16. 虎君
    @4 years ago
    2081716

    太先进了,新技术就是会出现一些毛病,不过是未来趋势,787是好飞机

  17. ayi100
    @4 years ago
    2081738

    @namaste: 两全其美的办法,又可以让那些混蛋们关掉电子设备。

  18. eddiehawngchina
    @4 years ago
    2081778

    以后去米国怎么做飞机啊。。。777787都不敢坐了。。。。。。只好坐国航特不爽的747了

  19. 雨纷飞
    @4 years ago
    2081808

    GS Yuasa?那不是汤浅吗? 汤浅做常规锂电池并不专业啊,为什么不用SONY 松下等的产品?
    好吧其实在飞机这种要求极端可靠性的场合,常规锂电池和小改款常规锂电池都不靠谱,还是考虑一下A123吧,呃,现在被收购了叫B456了。

  20. 跑得快
    @4 years ago
    2081888

    想想他们花了几百万美元却不能飞的心情??787什么时候怎么便宜了啊??粑粑!我也要啊!!

  21. 搪瓷七厂
    @4 years ago
    2081912

    我自己改脚踏车用的是磷酸铁 锂

  22. 2081964

    三元和钴酸锂拿来做动力电池绝对是作死的节奏,要么用磷酸铁锂要么牛逼一点去用钛酸锂。

  23. 2081970

    这个是不是有点太旧闻了?

  24. Alessio
    @4 years ago
    2082046

    787跟A380本来是两大民用航空巨头根据自己多年科研的结果以及对于未来市场导向的预判做出的完全南辕北辙的豪赌,空客追求的是超越波音747-400D让自己成为巨型四发客机的市场标杆;波音则更为激进,想把自己军工部门之前积攒下的各种战斗机技术使用在宽体客机上,制造一架各项效率均史无前例的梦幻中型客机,直接在空客最有优势的领域用欧洲佬不具备的技术彻底击垮对手。。只是可惜啊,就像阿喀琉斯一样,787各项指标都达到设计数据了,挡风玻璃也好刹车系统也好燃料泄漏也好都完全修复,就锂电池系统一再出错。。

    [26] XX [1] 回复 [0]
  25. 2082096

    真害怕试飞的a350也有同样问题。

  26. initialdy
    @4 years ago
    2082142

    @雨纷飞: 哈哈哈竟然被叫B456了。他们是不是被中国公司收购了啊?我也觉得该用LiFePO4。

  27. wxd356
    @4 years ago
    2082188

    斐迪南保时捷在微笑

  28. 生命在于胃口
    @4 years ago
    2082198

    坐在那么大一块电池上,却要限制乘客带电池!

  29. 胖大海酸盐
    @4 years ago
    2082238

    这飞机的电路设计有什么特异吗?
    在大型高容量电池技术不成熟的时候,难道不能先用容量不最高的电池?搞得系统的运行风险太大。
    飞机很容易装上风力涡轮发电模块,给电池充电,就能使用更安全电池。

  30. 2082598

    我擦,这文章神马时候写的。。引用资料不过脑么。。777刚刚经历了一次major accident吧。。

  31. 2082656

    电池很重要!钢铁侠也是这么说的

  32. 李胖虎
    @4 years ago
    2082742

    作为一名准飞行员,我压力很大

  33. 渭水清风
    @4 years ago
    2082882

    看到最后说花了几百万美元却不能飞,就知道本文作者是个什么水平了。

  34. tianfa
    @4 years ago
    2083652

    @Alessio: 空客A320就是因为装B弄上战斗机的技术结果电脑判定和机长冲突,电脑无视机长导致坠毁,然后空客还花钱黑了机长,作死

  35. 2084306

    @Alessio: AB对于航空市场的预测是Hub 2 Hub的超大客流量远程航运,而Boeing则是Peer 2 Peer的中小型航点之间的中近程航运。他们真正赌的是这个。

  36. 氢氧结合体
    @4 years ago
    2085326

    电池这早就修好了,这个起火估计是机上货物的问题,和787本身无关(要不然怎么会飞机没启动APU和引擎都没开它自己着了)另外787虽然用电动启动,取消了引气,但发动机仍然是涡扇0.0

  37. 独居
    @4 years ago
    2087456

    ~~~吐槽人呢

  38. William
    @4 years ago
    2091782

    没人发现一家么?

  39. QepSSKVVF
    @4 years ago
    2093838

    刚看汽车论坛说特斯拉的电池组有一套非常特殊的冷却系统

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