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L’ERAOLE, un prototype avion électrique solaire avec 35 m² de cellules photovoltaïques haut rendement

La problématique du vol solaire

Le vol solaire est contraint par la puissance disponible, qui ne peut être maximisée qu’avec une grande surface alaire associée au rendement optimisé de nouvelles cellules photovoltaïques. Tout le challenge du projet ERAOLE consiste à réduire au strict nécessaire la masse de la machine tout en offrant une surface photovoltaïque importante pour maximiser la contribution solaire. Le bilan énergétique d’un avion électrique solaire étant extrêmement dépendant de sa structure, une étude théorique comparative entre différentes structures possibles déterminera le compromis apportant la meilleure contribution du solaire dans le bilan énergétique - surface alaire, charge, finesse de l’ensemble - pour différentes structures de machines :

• aile volante à fort allongement privilégiant la finesse (type Swift, Sun-H2),
• aile volante Delta favorisant la surface alaire et solaire (type Electro Club),
• biplan décalé permettant un fort allongement unitaire de chaque aile sans augmenter les contraintes structurelles et la masse (type Quickie avec fort allongement).

3 personnes à bord, un temps de vol prolongé, une contribution photovoltaïque optimale, une recharge 100 % solaire.

Le prototype ERAOLE, avion électrique solaire, utilisera des solutions techniques innovantes permettant de voler en silence et de supprimer les émissions de CO2.

• La majorité des vols d’avions légers et ultralégers concernant des vols locaux de moins de 1h30, l’objectif est d’augmenter significativement le temps de vol d’un avion à propulsion électrique solaire avec un équipage au mieux de trois personnes.
• Le projet visera à apporter le maximum de contribution de l’énergie photovoltaïque dans le bilan énergétique du vol et d’assurer l’autonomie complète du rechargement des batteries par le solaire. Le stockage de l’énergie sera assuré par des batteries Li-Po ou tout nouveau type performant arrivant sur le marché.

ERAOLE pourra être développé en vue de certifications CS-LSA (européenne) et FAA-LSA (américaine en préparation). D’ici là, le CNRA reste une option pour des contraintes de masse MTOW...

La technologie développée par la Fondation : un atout pour réduire la masse de la structure

• Ses panneaux solaires souples, pesant 1 600g/m², constitueront la peau composite contribuant à la résistance mécanique de la structure.
• L’emploi des meilleures cellules à haut rendement (21,8% actuellement) permettent d’envisager une puissance crête de 6,3 KW pour 35 m² de surface.
• La veille technologique sur l’évolution des batteries vise à court terme une réduction substantielle de la masse de l’avion.