NEWS --- Un hélicoptère 100% électrique va tenter un vol de 30 minutes !

[AQUINEA]

C’est sans publicité ni communication d’aucune sorte que la société AQUINEA, située à proximité de Toulouse, finalise sur fonds propres le développement d’un hélicoptère 100% électrique de la classe des 500kg.

Certains d"entre vous savent que 2 hélicos électriques ont déjà été volé: le premier est Français (Pascal Chrétien, août 2011) et le second Allemand (e-volo, quelques semaines plus tard).

La nouveauté majeure c’est que l’appareil conçu par la société AQUINEA revendique une autonomie de 30 minutes en croisière avec un pilote de plus de 100kg, contre des vols authentifiés d'environ 2 minutes de quasi-stationnaire pour ses prédécesseurs, même si des vols jusqu'à 8 minutes ont été revendiqués par Pascal Chrétien.

L’autre nouveauté est qu’il s’agit d’un appareil "conventionnel", doté d’un rotor bipale et d’un rotor anti-couple, doté de commandes classiques et d'une réelle capacité d'autorotation. Son pilotage ne devrait donc pas déconcerter les pilotes de Robinson R22 ou d'un Hughes 300... à la commande des gaz près !

Parmi les nombreux avantages de la formule :

* un coût horaire ultra-compétitif, estimé à moins de 100€/heure, amortissement et entretien inclus
* une batterie amovible conçue pour supporter entre 1000 et 2000 cycles et qui devrait permettre un minimum de 500 heures de vol selon l’usage
* maintenance et entretien réduits au minimum
* niveau vibratoire proche de celui d'un hélico à turbine
* pas de perte de puissance en altitude ou par temps chaud
* très faibles nuisances sonores: seuls les bruits aérodynamiques seront perceptibles une fois l'appareil en vol
* aucune émission polluante
* un régime rotor stabilisé
* absence de préchauffage...

Le principal inconvénient est sans nul doute l'autonomie limitée à 30 minutes en croisière dans la version prototype. L’appareil, dans une déclinaison commerciale, sera équipé d'une cabine biplace et sera conçu pour recevoir les prochaines générations de batteries sans autre modification de la cellule tout en respectant un centrage neutre.

AQUINEA communiquera régulièrement sur ce forum au fur et à mesure de l’avancement du projet.

Date envisagée du premier vol : mars 2014

[Ramel]

Et bien bon courage !

[Jarnicoton]

Aquinea, donne-nous quelques chiffres : poids en charge, dont quel poids de batteries, et quelle capacité en Wh au kilo de batterie, et quelle puissance est produite en vol quand l'appareil tient 30 minutes. Nous aimons bien la technique et sommes friands de tels détails.

[AQUINEA]

Bonjour,
Nous faisons très attention à notre communication, en particulier parce que l'Elecopter d'AQUINEA est en compétition avec un concept allemand de multirotors développé par la société e-volo et qui revendique également 30 minutes de vol en électrique pur...
Concernant l'aspect financier, il faut savoir que les allemands sont soutenus par le Länder du Bade-Würtenberg et par des fonds européens à hauteur de 3M€. Pour notre part, nous ne disposions que de 50000€ sans aucune aide gouvernementale ni européeenne. Ce challenge n'aurait pas été possible sans le soutien des partenaires industriels d'AQUINEA qui se sont beaucoup investis et que je tiens à remercier:

* SIMB (54): pièces mécaniques
* Alphavague (31): électronique et câblage
* MPC Aéro (31): composite

Sur le plan technique, quelques informations:
La base hélicoptère est celle que j'ai développé pour le prototype Microcopter MC1, immatriculé en 2004: rotor bipale de 7m de diamètre, RAC de 1,1m. Pales NACA23012 en matériaux composites, vrillées à -8°.
Commandes de vol conventionnelles: stick au plancher, palonnier, collectif et poignée rotative (montée en régime)
* Masse décollable: 500kg
* Poids pilote: 106kg
* Moteurs brushless à refroidissement liquide
* Puissance maxi continue: 70kW
* puissance d'urgence (2min): 90kW
* Régime rotor: 500RPM, régulation intégrée
* Tension batterie: 300VDC
* Durée de vol estimée: 30 min en vol de croisière économique, environ 22min en vol stationnaire HES.

Voilà ce que je peux vous indiquer à ce stade.
Essais au sol en janvier 2014. Ce programme court depuis février 2011 et le planning et le budget sont respectés. Travaillant dans l'industrie aéronautique depuis plus de 20 ans, c'est suffisamment rare pour le dire...
Cordialement,

Philippe Antoine

[Lochardet]

C’est sans publicité ni communication d’aucune sorte que la société AQUINEA, située à proximité de Toulouse, finalise sur fonds propres le développement d’un hélicoptère 100% électrique de la classe des 500kg.

......
* une batterie amovible conçue pour supporter entre 1000 et 2000 cycles et qui devrait permettre un minimum de 500 heures de vol selon l’usage

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Le principal inconvénient est sans nul doute l'autonomie limitée à 30 minutes en croisière dans la version prototype.

Amusant... et irréaliste....

[Yankeeromeo]

Je ne comprends pas, ce que tu y vois d'irréaliste...
La durée de vie entre 1000 et 2000 cycles, n'a rien d'extraordinaire pour une batterie LiFePO4 !
On peut être étonné ou incrédule par rapport à d'autres éléments, mais ça...

[Jarnicoton]

Calcul de la puissance induite d'un rotor de 7 m de diamètre soutenant 500 kg hors effet de sol en stationnaire au niveau de la mer (vous me direz que hors effet de sol au niveau de la mer, c'est impossible...) (1) : 25 kW.
C'est la puissance à injecter dans le flux brassé par le rotor pour sustenter l'appareil. Tenir 22 mn à cette puissance demande 9,17 kWh. Ce tient dans une petite cinquantaine de kilos de batteries au lithium, en négligeant le rendement du moteur.
Il faut ajouter la puissance pour contrer la traînée de profil des pales, probablement moindre. Ce n'est pas irréaliste.

Et en usage en école d'hélicoptère, il doit être possible de rester branché à une prise du parking !

(1) Ah non, tiens, au-dessus de la mer Morte c'est possible.

[Ramel]

(1) Ah non, tiens, au-dessus de la mer Morte c'est possible.

Ou en Hollande peut être ?

[Clouds]

Que donnerait le calcul pour un vol stationnaire au fond d'une mine ?

hmm ?

[AQUINEA]

La plate-forme Microcopter MC1 utilisée pour l'Electopter AQUINEA est bien connue: elle a effectué plus de 40h d'essais statiques lorsque MC1 était équipé de son moteur à pistons, avant d'enchainer les vols. Les puissances, les portances et le couple exercé par le RAC ont été systématiquement enregistrés et corrélés aux calculs théoriques.
Conclusion: 47kW sur l'arbre moteur sont nécessaires au stationnaire DES en conditions ISA, ce qui correspond à moins de 45kW sur l'arbre d'une motorisation électrique si on considère les pertes dans le refroidissement moteur et dans une BTP qui a été supprimée... il vous sera assez facile de déterminer la capacité de notre batterie si vous prenez en compte la courbe de puissance d'un hélico en translation.
Il n'y a rien de magique là-dedans et les 30 minutes de croisière sont tout à fait atteignables.

Ce qui est également certain c'est que Microcopter a été conçu pour un moteur à pistons: vibrations et variations de couple ont conduit à des dimensionnements du châssis et de la transmission qui pourront être largement optimisés. Nous espérons donc, dans un second temps, conserver ces 30 minutes de vol mais cette fois-ci en configuration biplace 2x80kg.
Mais c'est une autre histoire et chaque chose en son temps...

PA

[Pimprenelle]

moi j'aime bien le concept...

le top, ce serait un rack de batteries amovibles en quelques secondes... pour faire de l'instruction, il suffirait que l'instructeur ait 3 racks disponibles.. avec les briefing et debriefing, plus 30 mn de vol par élève (temps moyen d'une leçon d'ailleurs), c'est déjà bien... si l'instructeur fait 3 vols matins et autant l'après midi...

et puis, effectivement, pour les cours de vol stationnaires, pourquoi pas laisser la machine branchée à une grosse prise 380...

[bebe44]

Ma première réaction est de l'ADMIRATION pour les gens qui se lancent dans des projets aussi nouveaux qu'incertains
Ils y croient et ils ont raison
Ils font avancer les techniques par leur travail
L'aboutissement des choses innovantes passe toujours par les réalisations courageuses de ceux qui sont convaincus d'y arriver
Je vous dis bon courage et réussissez votre projet d’hélicoptère électrique 100% électrique.
Nous suivrons avec intérêt vos travaux.
bb44

[AQUINEA]

Bonjour,
Pour répondre à Pimprenelle, oui en théorie un hélico doté uniquement d'une liaison par câble permettrait de s'affranchir du poids des batteries si on souhaite rester en stationnaire ou en quasi-stationnaire.
Parmi les problèmes: le "range" (évidemment), le poids du câble, la sécurité, la stabilité de l'appareil puisqu'il faudrait considérer de tirer dans toutes les directions un câble capable de plusieurs centaines d'Ampères dans un environnement accidentogène...
L'idée n'est pas nouvelle: AEG a testé en vol en Allemagne en 1933 un hélicoptère d'observation basé sur ce principe: le câble était enroulé sur un tambour monté sur un camion-générateur... l'appareil a été abandonné suite à des problèmes de stabilité (voir photos).

Il est beaucoup plus facile de prévoir des racks de batterie amovibles rapidement et sans outillage... solution que nous explorons.

PA

[yellow_submarin]

Bonjour Aquinea

Tout d'abord, bravo pour ton audace ! Les projets réellement innovants sont de plus en plus rares, outre le greenwashing des grandes sociétés qui font quelques protos électriques sans avenir pour se donner bonne conscience.

Une question tout de même : pourquoi être parti sur une architecture classique ? Bon la réponse est évidente, c'est connu et maîtrisé ... Mais lorsque la densité énergétique est problématique, il devient intéressant de s'atteler à augmenter le rendement propulsif, d'où l'intérêt d'une architecture un peu plus efficiente ...

Tiens nous au courant des avancées en tout cas !

[Jarnicoton]

En hélico, une conception plus efficace, c'est un rotor plus grand, avec ce qu'il entraîne d'autres soucis. Yapadmiracl.
L'hélico d'une demi-heure d'autonomie a son avenir accroché au progrès des batteries, ou des piles à combustible.