作为 EU MATISSE 项目的一部分，由 AIT 奥地利理工学院领导的欧洲财团将开发用于飞机的带有集成半固态电池的多功能结构部件。具体来说，AIT 正在谈论“航空应用”。对于大型商用飞机，推进系统直接电气化目前不太可能；在这里，电子燃料（或可持续空气燃料，在航空领域简称为SAF）最有可能有助于脱碳。然而，一些电动螺旋桨驱动器已经适用于小型飞机。

然而，帮助电动飞机获得更多市场份额的关键挑战与其说是电动机，不如说是储能系统。为了满足航空的要求，电池需要高能量密度，而且还必须非常安全。因此，由具有高能量密度的活性材料和固体不易燃电解质制成的固态电池是这种应用的理想选择——如果它们在几年内上市的话。

为了优化电池在飞机上的安装（无论是纯电动还是混合动力），MATISSE 联盟正在寻求一种特殊的方法：将固态电池设计为承载组件，从而集成到飞机的结构中飞机机身。到目前为止，电池还不是飞机设计的结构部件，而是内置于承重框架中。MATISSE 联盟旨在开发具有集成半固态电池的多功能结构组件。例如，为了将电池集成到飞机结构中，研究人员希望研究固体层压板和夹层结构的适用性。此外，传感器将直接内置于电池和结构中，以测量安全性和性能。

对于电池本身，研究人员希望使用 NMC811 阴极、Si/C 阳极和“由高能量密度活性材料和固体不易燃电解质制成的固态电池”。这应导致电池水平的能量密度为 170-270 Wh/kg。如果将此类电池集成到固体碳纤维复合材料层压板中，每公斤应该可以存储超过 500 Wh 的电量。根据 AIT 的说法，这相当于“目前使用单功能电池的模块的比能量增加了一倍以上”。

这不会停留在理论研究上。作为 MATISSE 的一部分，将开发一个演示器，该演示器将安装在 Pipistrel Velis Electro 的翼尖上 – 您可以在此处阅读有关这架飞机的飞行报告。编者注：文章图片中并未显示 Pipistrel Velis Electro，而是翼尖上带有此类模块的 Pipistrel PVRK-1 Miniliner Concept。

该模块由 40 个 72 伏直流电池组成。该项目将于2025年结束时进行广泛的测试。该项目的结果还将包括飞行认证、整个生命周期的可持续性和虚拟放大等方面，为工业化铺平道路此类电池。

除了作为协调者的AIT和作为电动飞机制造商的Pipistrel之外，CIRA（意大利航空航天研究中心）、Sensichips、Lead Tech、以色列Aerospache Industries和德国的KIT也参与其中。

“气候中和航空之路才刚刚开始，”AIT 研究员兼 MATISSE 协调员 Helmut Kühnelt 说道。“与之前的 SOLIFLY 项目一样，MATISSE 将本着绿色协议的精神，以开创性的电池技术为欧洲航空业提供支持，推出混合动力中短程飞机，从而为实现巴黎协定做出重大贡献。气候目标。”