A napelemes repülőgép olyan repülőgép, amelynek elektromos meghajtását teljes egészében vagy részben az energiával látják el, amelyet a Napból gyűjtenek a fotovoltaikus paneleknek köszönhetően . Általában a szárny felületére helyezve csillagunk fényenergiáját elektromos energiává alakítják . A panelekhez csatlakozva egy MPPT nevű elektronikus áramkör biztosítja ennek az energiának az optimális felhasználását annak érdekében, hogy ellátja a motort, amely ezt az elektromos energiát mechanikus energiává alakítja át a légcsavaron keresztül . Az esetek többségében akkumulátort használnak további energia tárolására a Nap hiányának ellensúlyozására.
Az olyan fosszilis erőforrásokhoz , mint a kerozin , a napenergia kimeríthetetlen, szabad és nem szennyező, de jelentős eltérést mutat a Föld forgásával (nappali-éjszakai ciklus) és a felhőkhöz kapcsolódó kiszámíthatatlan instabilitással. Nem használják légi szállításra . A fotovoltaikus cellák drágák, törékenyek és szárnygörbén nehezen megvalósíthatók. Jelenleg 30% körüli maximális hatékonyságuk miatt nagy felületre van szükség a megfelelő teljesítmény eléréséhez, és a tároláshoz szükséges elemek (még azok is, amelyek a fejlett lítium-polimer technikából származnak) nehézek.
Az első napelemes repülőgép volt a Sunrise I. , egy pilóta nélküli prototípus létre 1974-ben tette meg első repülését November 4, 1974-ben több mint egy sós tó Camp Irwin , California .
A DARPA- val kötött szerződés alapján egy amerikai, Robert J. Boucher gyártotta az Astro Flight Inc. cégtől , szárnyfesztávolsága 9,76 m , 12,3 kg .
Az első repülés húsz percig tart 100 m magasságban, a szárnyán 4096 napelem található 450 W teljesítmény mellett .
A homok vihar károkat Sunrise I .
A második modell neve Sunrise II . Pilóta nélküli prototípus, az első repülés1975. szeptember 12 egy sós tavon a kaliforniai Camp Irwin-ban.
Az elsővel megegyező méretű, szárnyán 4480 napelem található 600 W teljesítmény mellett .
Többszöri próbálkozás után a vezérlés problémája károsítja a Sunrise II-t .
1976-ban a német Fred Militky megépítette a Solarist, egy pilóta nélküli prototípust Augusztus 16 ugyanabban az évben több repülést hajtott végre 50 méteres magasságban.
Ezt a prototípust főleg Frederick To és David Williams saját forrásaiból építette 1976 és 1978 között, az akkori vitorlázó repülőgép modelljén alapul . A repülőgépet a lehető legkönnyebb anyagokból ( lucfából , üvegszálból, gyantából, alumíniumból és hőre formálható napfólia ) készítik . Finanszírozás hiánya, idő és a szponzor megtalálásának nehézségei miatt a feltalálók úgy döntenek, hogy a napelemek számát a tervezett szám harmadára csökkentik. A felszállás megkezdéséhez a repülőgép celláival feltöltött akkumulátort használnak a felszállás előtt. Ennek az elemnek a jelenléte vita tárgyát képezi: a projekt gyalázkodói azt állítják, hogy ez nem teszi ezt a repülőgépet tiszta napenergiával működő síkká.
Az első napelemes tesztrepülést a Lasham repülőtéren ( Hampshire , Anglia) tartják1978. december 21.
Az első hivatalos sajtórepülés 2007 1979. június 13 Ken Stuwart pilótaként.
A Solar One elkészítésének története Karin Leuthy és Philip Osborn 1994-ben A repülés elfelejtett történetei című sorozatának dokumentumfilmje, a The Solar- Powered Plane címmel .
A 1980. május 18, a módosított Albatross modell, a nagy Gossamer Penguin volt az első pilóta nélküli repülőgép, amely kizárólag napenergiával működött. A Dr. Paul McCready által alapított AeroVironment Inc. építtette, szárnyfesztávolsága 22 m , súlya mindössze 31 kg . Az első teszt pilótája P. McCready fia, akkor 13 éves .
A Solar Challenger nevű evolúció (14,3 m szárnyfesztávolság 90 kg-nál ) 1981-ben lépte át a Csatornát.
1990 augusztusában Eric Raymond I. Sunseeker- je huszonegy szakaszban kelt át keletről nyugatra az Egyesült Államokon. Ez egy villanymotoros vitorlázógép , amelyet hétszáz fényelektromos elem működtet, a szárnyai és a farka felett.
A Helios a NASA napelemes repülőgépének prototípusa , az ERAST program negyedik szakasza (a Pathfinder , a Pathfinder Plus és a Centurion után ).
A távirányítású repülőgép megdöntötte a fenntartható vízszintes repülés magassági világrekordját, elérve a Csendes-óceán felett 96 500 láb (kb. 32,16 km ) magasságot .2001. augusztus 14.
Az alig 800 kg tömegű , 82 méter feletti szárnyfesztávolságú (több mint egy Boeing 747 ) Helios hat szárnyszakaszból áll, amelyeket öt nacella választ el, futóműként. A 180 m 2 hálózati napelemek nyilvánított egy teljesítménye 35 kW szolgáltatja a 14 villamos motorok szükséges meghajtási.
A 2003. június 26, ez a drón a Hawaii Kauai- sziget közelében egy próbarepülés során lezuhan a Csendes-óceánon , anélkül, hogy károkat vagy áldozatokat okozna.
A Sunseeker I evolúciója, a Sunseeker II az első napsík , amely 2009-ben keresztezte az Alpokat (északról délre, Svájctól Olaszországig). Ez az átkelés egy hat európai országon átívelő utazás kezdetét jelenti.
A Solar Impulse egy projekt a svájci Bertrand Piccard és André Borschberg vezetésével . Ez egy együléses napelemes repülőgép, amellyel 2012-től öt megállóval tervezik megkerülni a világot.
A repülőgép két nagy szárnyból áll, amelyeket körülbelül 200 m 2 napelem borít (azaz 12 000 fotovoltaikus elem). . Az eszköz lehetővé teszi, hogy meghajtásához négy villamos hajtóművek 10 LE egyes, és lehetővé teszi, hogy töltse fel a 400 kg a lítium-polimer akkumulátor a fedélzeten a készüléket. Teljes szárnyfesztávolsága 63,4 méter.
A Solar Impulse az első sikeres tesztrepülést hajtja végre 2010. április 7At 8 óra 28 GMT ( 10 óra 28 francia idő szerint), a katonai bázis Payerne nyugati Svájcban. Ez több mint egy órán át tart.
A 2010. július 8, A Solar Impulse elvégzi az első nappali / éjszakai repülést, egy emberrel a fedélzeten (a pilóta, André Borschberg). Miután 26 óra repülés, a 7- pm 1 GMT Solar Impulse landolt Payerne katonai bázis, ahonnan elindult.
Összesen 70 ember szentelte életének hét évét a projekten való munkának.
2010 és 2013 között, több európai misszió után és az USA átkelésének nyugatról kelet felé befejezése érdekében, a Solar impulzus 1 (HB-SIA)2013. július 6, szétszerelik és Svájcba visszaszállítják.
A Solar Impulse (HB-SIA) tehát több mint 400 órányi repülési időt hagy jóvá.
A repülőgépet egy szponzor és a 2015. március 31, A Solar Impulse 1 (HB-SIA) kiállítás a párizsi Cité des sciences et de l'Industrie- ban2016. december.
A 2014. április 9A második Solar Impulse 2 prototípus (HB-SIB) hivatalos bemutatására a svájci Payerne katonai repülőtéren kerül sor .
Abu Dhabiban maradt tovább 2015. március 9a Solar Impulse 2 prototípus (HB-SIB) 17 szakaszban körözi a világot és a2016. július 26 Abu Dhabiban pihen.
A Solar Impulse 2 prototípus (HB-SIB) jelenleg készenlétben áll egy hangárban Abu-Dzabiban.
A SolarStratos egy kaland, amelyet hivatalosan kezdeményeztek2014. márciusRaphaël Domjan svájci ökofelfedező .
Ez egy Calin Gologan által épített kétüléses napelemes repülőgép, amellyel Domjan és csapata az abszolút magasságrekord elérését tervezi. Az űr szélére küldetés célja, hogy Raphaël Domjan meghaladja a 80 000 lábat. A projekt székhelye a svájci Yverdon-les-Bains .