鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1661次 | 2021年04月23日
除了鋰離子電池,激光也能供電?詳解無人機(jī)的六大動(dòng)力來源
如今,無人機(jī)的出現(xiàn)為人們的生活供應(yīng)了很多便利和樂趣,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到社會(huì)中的各行各業(yè)。但其續(xù)航時(shí)間段一直是讓研究人員頭疼的一個(gè)問題。據(jù)外媒不久前報(bào)道,目前無人機(jī)重要靠六種動(dòng)力完成工作:
1.Batteries鋰離子電池
目前,市場(chǎng)上的大多數(shù)無人機(jī)都使用鋰離子電池(liPos)維持動(dòng)力,根據(jù)負(fù)載的多少,飛行時(shí)間也有所不同,一般情況下,飛行時(shí)間大概20分鐘。鋰離子電池具有能量密度高、更小型化、超薄化、輕量化,以及高安全性和低成本等多種明顯優(yōu)勢(shì),是一種新型電池。但是因?yàn)閯?dòng)力鋰離子電池的特性是,體積越大容量越大,重量也越重,因此要新增容量才能新增續(xù)航,而增大容量,重量又會(huì)隨之新增,而飛行時(shí)間就會(huì)大大縮短。
2.SolarPower太陽(yáng)能
一般使用太陽(yáng)能做動(dòng)力的無人機(jī)都會(huì)在機(jī)翼部位安裝有太陽(yáng)能電池。在陽(yáng)光充足的情況下,太陽(yáng)能電池會(huì)自動(dòng)吸收能量,并儲(chǔ)存在電池內(nèi)部作為備用。這是最理想的無人機(jī)動(dòng)力來源,因此各個(gè)國(guó)家都在不斷開發(fā)太陽(yáng)能無人機(jī),如下圖所示:
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
3.HydroFuelCell氫燃料動(dòng)力電池
不久前,英國(guó)IntelligentEnergy公司已經(jīng)研制出了一種氫燃料動(dòng)力電池,這種無人機(jī)氫燃料動(dòng)力電池加滿燃料差不多只有1.6千克,相比鋰離子電池還更輕。這種電池能夠讓無人機(jī)在天上持續(xù)飛行2個(gè)小時(shí),并且在著陸之后可以立即補(bǔ)充燃料,繼續(xù)飛行,甚至可以實(shí)現(xiàn)無人機(jī)的不間斷作業(yè)。氫燃料動(dòng)力電池相關(guān)于鋰離子電池的優(yōu)勢(shì)在于續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)、低溫環(huán)境下更穩(wěn)定等。但其劣勢(shì)也相當(dāng)明顯,氫燃料動(dòng)力電池在工作時(shí)會(huì)出現(xiàn)很高的熱能,假如長(zhǎng)期處于高溫環(huán)境下,極易發(fā)生事故。
4.CombustionEngine內(nèi)燃機(jī)
使用內(nèi)燃機(jī)發(fā)電可支持無人機(jī)以100千米/每小時(shí)的速度飛行1小時(shí),但也存在問題,如噪音大。此外,由于無人機(jī)內(nèi)有可燃?xì)怏w,也存在安全隱患。
5.Tethered有線電纜
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無人設(shè)備
使用有線電纜供電的無人機(jī)能夠長(zhǎng)久的工作,而且也加快了無人機(jī)向電腦傳輸數(shù)據(jù)的速度,安全性也更高。缺點(diǎn)就是由于受到有線連接的限制,無法完成遠(yuǎn)距離飛行。
6.Lasertransmitter激光發(fā)射器
使用激光發(fā)射器為無人機(jī)供電,從地面發(fā)射的激光光束被機(jī)身上的接收器轉(zhuǎn)化成動(dòng)力,幾乎可以支持無人機(jī)一直工作。與太陽(yáng)光相比,激光在能量傳輸上更具優(yōu)勢(shì)。例如其照射時(shí)間和角度能夠人為的控制,從而為無人機(jī)供應(yīng)24小時(shí)不間斷的電力。激光發(fā)射器在供應(yīng)無人機(jī)動(dòng)力時(shí)具有的效果顯著、安全系數(shù)高的特點(diǎn),使其備受研發(fā)群體的青睞。