解决無人機電池续航问题的方法

TIME: 2022-04-22 無人機電池资讯

隨著科學技術的發展，無人機涉及的應用領域很廣泛，尤其是被廣泛應用于民用領域的農業、林業、電力、安防等方面。在無人機應用範圍越來越廣的同時，市場上也出現繁多的無人機種類，但這些無人機都存在一個明顯的問題——續航能力有限，影響續航力的主要因素是無人機電池。

目前，市面上的无人机主要采用锂聚合物电池作为主要动力，续航能力一般在20分钟至30分钟之间，因技术方面不同有所差别，不过大部分续航时间都是在45分钟以内，但充电时间却都超过了一小时。由于无人机需要尽可能减轻起飞重量，所以无法携带较重的大容量电池，大多数无人机维持十几分钟到二十分钟飞行之后，就需要有人为它们更换电池或者插上充电线，导致通常出门都要携带三四块电池。这是无人机发展一个致命的短板，对我国无人机行业的整体发展有相对的局限性，若要无人机市场的良性发展，解决無人機電池续航能力问题是当下值得考虑的问题。目前，对于解决無人機電池续航问题的研究大致有以下几个方向：

一、太陽能電池板

（1）2010年英國“和風”號超輕型太陽能無人飛行器在飛行中安裝太陽能電池板和使用陸基激光供電提高無人機飛行時間，創造了連續飛行14天無人飛行器的飛行時間記錄。

（2）2014年6月，瑞士帕耶讷太陽能飛機“陽光動力2號”首飛。這架飛機機翼上安裝有1.7萬塊超薄且高效能的太陽能電池板，翼展長達72米。太陽能飛機是以太陽輻射作爲推進能源的飛機，動力裝置由太陽能電池組、直流電動機、減速器、螺旋槳和控制裝置組成。由于太陽輻射能量密度小，爲獲得足夠能量，太陽能飛機須有較大的攝取陽光的表面積。太陽能板在日間吸收能量，讓飛機在晚間也可飛行，大大提高了飛行續航時間。

二、燃料電池

2015年5月新加坡HUS公司，研发出使用氢燃料电池的多轴无人机HYCOPTER，空载情况下能够连续飞行4个小时，即使1Kg满载情况下仍能支撑 150分钟，远超锂电池来驱动的无人机续航时间。

由于使用氢燃料电池，HYCOPTER的结构与其他无人机也有些不同，中间除了氢燃料锂聚合物电池之外，还有两根储存氢气的管状容器，可以存放4L氢气。工作过程当中氢气通入到氢燃料电池内部，经化学反应后生成电力为几个旋翼的电动机供电，充满氢气后的HYCOPTER在电量方面与3Kg重量锂电池相当。遗憾的是目前HYCOPTER还在研发阶段，刚刚进行试飞。

三、锂電池創新

無人機電池续航技术研究层出不穷，目前状况多是处在研发当中，未来还会有哪些新的無人機電池续航技术无法预测，实用性也不得而知。但無人機電池续航技术是赚足了吆喝噱头十足，希望这些無人機電池续航技术面世后能不负所望，突破無人機電池续航不足这一制约无人机发挥更大作用的瓶颈。

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