[عاشق A380]

يقول المثل الشهير: «لكل جواد كبوة» وكبوة البوينغ 787 هذه المرة البطارية التي طورت خصيصا لها. وقد شهدنا في الآونة الأخيرة ظهور عدد كبير من التساؤلات حول البطاريات ودورها في تشغيل الطائرة. ولا شك في أن الجميع يعلمون بالحادثتين اللتين وقعتا في شهر يناير الماضي، حيث حدث خطأ في بطارية وحدة الطاقة الاحتياطية، وآخر في البطارية الرئيسية. وتفصل بين الحادثتين مدة لا تتجاوز ثمانية أيام. ولكي نعي أهمية وتأثير البطاريات من فئة الليثيوم أيون تلك التي تستخدم حاليا في أحدث طائرة ركاب في العالم البوينغ 787 لا بدّ أولا من معرفة طريقة عملها لتقدير أهمية دورها في عمل النظام الكهربائي الخاص بالطائرات الحديثة.
لطالما شكلت الكهرباء عنصرا أساسيا للطيران الآلي منذ البدايات الأولى لعالم الطيران. وكان أورفيل وويلبور رايت قد اعتمدا على الشرارة الكهربائية لإشعال خليط البنزين والهواء في حجرة الاحتراق الداخلية للمحرك الذي سمح لطائرة الأخوين رايت بأن تقلع عن الأرض وتدخل كتب التاريخ. ومنذ ذلك الحين، باتت الطائرات أكثر تعقيدا في ظل متطلبات الأداء الملحّة والميزات التشغيلية التي تتطلب أنظمة كهربائية أكثر تطورا، والتي تعد البطاريات مكونا أساسيا فيها.

حاجة للطاقة
تحتوي الطائرات على عدد من الأنظمة التي تحتاج إلى الطاقة، ومنها أنظمة التحكم بالطيران، وإلكترونيات الطيران، وتكييف الهواء والترفيه أثناء الرحلات. وتعتمد جميع هذه الأنظمة في الطائرة على الطاقة الكهربائية. ونظرا إلى احتواء الطائرة على بطاريات قادرة على تشغيل بعض الحمولات الصغيرة فقط، فيجب على الصانع توليد الطاقة أثناء تحليق الطائرة. وبعد ذلك، يقوم بتوزيع تلك الطاقة بأمان إلى الأنظمة الأخرى في الطائرة، ومن أجل ذلك بحثت بوينغ عن بطاريات أكثر كفاءة لدعم مشروع إنتاج طائرتها الـ 787 كي تكون فائقة الكفاءة.

النظام التقليدي المستخدم
في الطائرة التقليدية، يجري توليد الطاقة من المحركات بطريقتين: 1 - المولدات المدعمة بالمحركات، والتي تقوم بتشغيل النظام الكهربائي. 2 - تحويل الهواء الساخن وعالي الطاقة من المحركات في نظام الهواء المضغوط. ولتشغيل أنظمة الطائرة، تعتمد 787 دريملاينر على الكهرباء، لا على تقنيات الهواء المضغوط، كما أنها تعتمد على الكهرباء بصورة أكبر من أي طائرة أخرى من طائرات بوينغ. وبصورة مغايرة للطرازات الأخرى، تقوم الكهرباء الموجودة على متن طائرة 787 بتشغيل جوانب مماثلة لأنظمة التحكم بالأداء البيئي، وتشغيل المحرك، والأنظمة الهيدروليكية وأنظمة منع تجمّد الجناح. ويقدم هذا النظام المبتكر «المستدام» عددا من الفوائد التي لا توفرها أنظمة الهواء المضغوط، ومنها: 1 - إلغاء الحاجة إلى الأنابيب الثقيلة والصمامات وأدوات التحكم. 2 - إلغاء الحاجة إلى صيانة أنظمة الهواء المضغوط. 3 - توليد كمية أقل بكثير من طاقة المحركات.

البحث عن بطارية مناسبة
تستخدم طرازات الطائرات التجارية السابقة لكل من بوينغ وإيرباص، مثل «777»، و«747» و«إم دي–11»، بطاريات النيكل – كادميوم ذات الوزن الثقيل والحجم الكبير التي تولد قدرا أقل من الطاقة. وعند إجراء مقارنة سريعة بين بطارية 787 وبطارية 777، سنلاحظ أن البطارية الأولى تولد جهدا قدره 32 فولت، وأنها مكونة من ثماني خلايا. في المقابل، تولد بطارية 777 جهدا قدره 24 فولت، وهي مكونة من عشرين خلية. ويصل وزن بطارية 787 إلى 63 رطلا إنكليزيا، مقارنة مع وزن بطارية 777 البالغ 107 أرطال إنكليزية. وتستطيع توفير طاقة قدرها 150 أمبيرا مقابل طلب طاقة أقل في طائرة 777. وعلى ذلك، فقد كانت تلك بعض الخصائص التصميمية التي أخذت بعين الاعتبار، عندما قامت بوينغ باختيار تقنية بطارية الليثيوم–أيون لطائرة 787.

عدة تطبيقات
تستخدم بوينغ بطاريات الليثيوم - أيون منذ عدة سنوات في تطبيقات أخرى. وعلى سبيل المثال، فقد استخدمت بنجاح في صناعة الأقمار الاصطناعية، وذلك ضمن مركبات مماثلة للأقمار الاصطناعية المخصصة للاتصالات التجارية من طراز 702، والتي تعتمد على هذه التقنية لتشغيل الحمولة الإضافية بكاملها. وقد استخدمت بطاريات الليثيوم أيون في أجهزة استهلاكية كثيرة، مثل الحاسوب المحمول وفي الهواتف، لكنها أدخلت حديثا في التطبيقات الصناعية، مثل استخدامها في الأنظمة الكهربائية في الطائرات، وفي تخزين الطاقة في محطات استغلال طاقة الرياح، وبعض الأداوت الكهربائية المنزلية وغيرها.

شكوك حول الليثيوم أيون
من أهم مميزات بطاريات الليثيوم أيون المستخدمة في طائرات البوينغ 787 التي قد تجد طريقها في الاستخدام أيضا على طائرات الإيرباص الحديثة الجاري تطويرها من فئة 350، خفة وزنها وكفاءتها العالية، لكنها تعتبر ذات حساسية عالية للاستخدام السيئ، كما أنها ممكنة الاشتعال. ورغم وجود طبقات متعددة لحماية البطارية من الشحن الزائد، أو حالات انخفاض الجهد الكهربائي بشكل كبير، بالإضافة إلى الشحن مع تيار كهربائي مرتفع للغاية، أو الشحن في درجات حرارة منخفضة للغاية. إلا أن ذلك لا يمنع من تعرضها للاشتعال بصورة مخيفة؛ كما أن الشحن الزائد هو السيناريو الأكثر خطورة لتلك البطاريات، وتخشى صناعة الطيران أن يؤدي عدم معرفة أسباب اشتعال بطاريات الليثيوم أيون إلى قلق السلطات المسؤولة عن سلامة الطيران، وعدم إجازة عمل الطائرات التي تستخدمها.

لا غنى عنها
سجلت البطارية الرئيسية وبطارية الطاقة الاحتياطية في طائرة بوينغ 787 التي تتضمن كل واحدة منها ثماني خلايا، ما يزيد عن 2.2 مليون خلية/ساعة على الأرض، وفي الجو خلال أكثر من 50 ألف ساعة طيران. ولم تقع أية حادثة تتعلق بالبطاريات قبل يناير 2013، حيث واجهت الطائرة آنذاك حادثتين، ولا يزال التحقيق جاريا في ملابساتهما. في حين قالت شركة إيرباص إنها تعتزم التخلي عن استخدام بطاريات الليثيوم أيون من النوع الذي أدى إلى تعليق طيران بوينغ 787 دريملاينر، والعودة إلى استخدام بطاريات كادميوم نيكل التقليدية الجافة الأوسع استخداما في العالم، في طائرات إيرباص 350. في حين دافع البنتاغون عن تلك البطاريات التي تستخدم بكثافة في طائرات إف – 35، ولكن من مصنع آخر غير ذلك الذي تتعامل معه بوينغ، حيث تشكل تلك البطاريات قفزة تكنولوجية كبيرة لا يمكن الاستعاضة عنها، والأمر متروك لتقرير إدارة الطيران الفدرالية نحو عودة الأمان لهذا النوع من البطاريات الحديثة.

مميزات بطارية الليثيوم المستخدمة في البوينغ 787
تتمتع بطاريات الليثيوم - أيون بميزاتٍ عديدة منها:
إنتاج كمية أكبر من الجهد والتيار الكهربائي
تأمين القدرة الوظيفية لبطاريات النيكل – كادميوم بالتزامن مع خفض الوزن بنسبة %30
مدمجة – تقريباً بحجم بطارية السيارة ذات الحجم المتوسط
قدرة على إعادة الشحن بسرعةٍ أكبر
قدرة على مواصلة الشحن حتى يتم تأمين الطاقة القصوى وبسرعةٍ أكبر
جودة طاقة محسّنة


رابط المصدر

[superfly]

ضربة قوية لبوينغ

و ايرباص كانت محظوظة لذلك ستخدم البطاريات العادية

superfly

[عاشق A380]

شكرا لتواجدك كابتن وشكرا مقدما للجميع
انصح جميع الاخوة الاعضاء والزوار بقراءة هذا المقال المفيد

[الكابتن القطري]

طــيب ماهي أخر النتائج ؟
هل هناك حلول لعودة 787 أم سيطول بقاء إيقاف خدماتها
فعلاً خسارة كـبيرة
أن يعلن فشل الدريملاينر

[مواطن كويتي]

السلام عليكم
من المقالات المفيدة و المتميزة و تعجبني صفحة الطيران في جريدة القبس و معدها الأخ الهاشم
وشكرا لك محمد على النقل

[tariq mohamed]

معنى الكلام ... ممكن يكون في خطأ من الشركة المصنعة ... لأن بطاريات الليثيوم - أيون تستخدم بكثافة في طائرات إف-35 .. كما ذكر في المقال ..

[A9C-GFA]

عنصر السلامة مهم في قطاع الطيران
من أخطر الحوادث في قطاع الطيران اشتعال الحريق او تصاعد الدخان في الطائرة و التي تؤدي الى اختناق الطيارين و تحجب عنهم الرؤية في حاله الهبوط الاضطراري لذلك تم ايقاف الطائرة عن الطيران
و للعلم لم تسجل هذه البطاريات سوى حادثين و لأهمية الموضوع تم ايقافها
انا اعتقد ليش ضربة للبوينغ بل للنوع هذه البطاريات
البوينغ دائما سابقة في مجال استخدام التقنيات الحديثة للطائرات و هي دائما تأخذ آراء شركات الطيران أثناء تصنيع الطائرات الجديدة او تطوير الطائرات الحالية مثل البوينغ 777 و 737
لذلك نجد بعض الشركات أسطولها بالكامل من البوينغ
لما طرحت الايرباص طائرتها 350 لم تلقى اي طلب لطائرة فإعادت طرحها باسم 350اكس دبليو بي بعدما اخذت بآراء شركات الطيران و قال رئيس التنفيذي الخطوط الجوية السنغافورية لأول مره الايرباص اخذت بالاراء الشركات الطيران لهذه الطائرة و قال البوينغ دائما تاخذ بآرائنا
و لماذا برأيي لم تفشل 787 لانها لم تتلقى اي الغاء من طلبياتها من جراء الحادثين

[diver_2010]

و الله الواحد حزين علي بوينج رغم انني دائما احبها اكثر من ايرباص الا انها يجد ان تفعل شيء سريع لتعود ثقة العملاء بها خصوصا ان الطلبات في زيادة و ان المنافسات كثيرة .

[مجرد ظل]

بوينغ لم تسقط ولا شيء لكن الحكومة الامريكية و بوينغ ما يبغون الطائرة تنتشر في الاجواء بمشاكلها نفس قصة B737 في السبعينات و الثمانينات و تشوهت سمعة الطائرة و حتى يومك هذا و هي اكثر طائرة تطير في السماء و انجحها و سمعتها سيئة لاي واحد مب فاهم في الطيران بسبب كثرة عيوبها و مشاكلها السابقة