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新突破| 固态氢燃料电池助力无人机连续飞行6小时

 duanmiyi 2016-02-25

[宇辰导读]动力系统的创新使无人机不再局限于锂离子电池和油动系统。如今,作为新兴燃料之一的固态氢,已经开始崭露头角。

近日,在新加坡能源动力系统公司HES Energy Systems、航空制造公司ST Aerospace、实验研究机构DSO National Laboratories以及新加坡国防部未来系统和技术局的共同努力下,一架由固态氢燃料电池提供动力的Skyblade 360无人机成功连续飞行了6小时300千米,成为固态氢燃料电池领域的又一创举。

Skyblade 360无人机/图

Skyblade 360无人机由ST Aerospace公司研发,燃料电池系统则由HES和DSO联合制造,二者最近在2016新加坡航展上一同亮相。与一般的氢燃料电池所不同的是,该系统并不存储压缩气体,而是存储固态化学物质,其质量比传统的锂电池更轻,且经过了高度压缩,能量密度达到1000Wh/L。

自2009在新加坡成立以来,HES所研发的燃料电池已经陆续被全球很多无人机制造商所采用。近几年来,随着技术的不断完善,HES氢燃料电池系统所能存储的氢重量已经达到系统自身重量的7%,且燃料利用率接近90%。

HES的固态氢燃料电池/图 

其实有好几种固态物质都可以作为氢燃料使用,但就利用率或者提取方式等而言,大多都无法满足现有的需求。为了研发出合适的氢燃料系统, HES的技术人员耗费了多年心血,进行了多种尝试,比如使用价格昂贵的硼氢化钠。但基于硼氢化钠的燃料系统十分复杂、脆弱且不便于终端用户操作。2013年,HES终于发现了新的材料,设计出了这款高度简化的系统,并为其申请了专利。

据悉,HES这款固态氢燃料电池系统的目标成本为每飞行一小时10美元,这一价格将不会再让无人机制造商们望而却步。

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