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共創(chuàng)氫動力無人機應用新紀元—工業(yè)級氫動力多旋翼無人機DT30量產上市

2020-04-07 17:58 性質:轉載 作者:斗山創(chuàng)新 來源:斗山創(chuàng)新
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全球首款“一體化開發(fā)成型”的氫動力工業(yè)級多旋翼無人機

無人機+氫氣瓶+燃料電池≠氫動力無人機,生硬拼湊電堆,儲氫系統以及無人機,既無法保證系統結構布局最優(yōu)化,也無法保證整套系統長時間遠距離飛行的安全性。 DT30無人機動力系統與氫動力電源系統一體化集成,保證飛行效率最大化

傳統的氫動力無人機在結構上大多使用“上氣瓶,中無人機人,下電堆”的結構,并一味追求減少重量增加續(xù)航時間,所有燃料電池電器系統及氫氣供應配件裸露在外,使用過程中操作不便,且在飛行過程中遇到以外情況時無法保證飛行安全。尤其是電堆裸露使用的狀況下無法實現防水,防塵及低溫環(huán)境使用,大大縮短電堆使用壽命。DT30氫動力系統設計在無人機內部,保證系統壽命及業(yè)界最高防雨及防塵能力

人們日常開車的時候不僅要看開車的時速,同時還需要關注油門大小,油溫,水溫以及油量警示。而燃料電池的核心部件“電堆”也猶如汽車的發(fā)動機,除了無人機的使用功率外,更需要實時監(jiān)控并發(fā)出電流,電壓,電堆溫度異常等警報,提醒操作者使用安全。 DT30燃料電池系統15項傳感器數據采集和串口實時傳輸,無人機及氫動力系統數據管理一體化開發(fā),一臺地面站管理全覆蓋。

全球首款“一體化開發(fā)成型”的氫動力工業(yè)級多旋翼無人機

因技術成熟度不足,16年開始氫動力在無人機領域應用后沒有得到快速的拓展,其中既包括核心配件的成熟度也包括燃料電池系統的成熟度。

電堆作為燃料電池發(fā)電的核心配件,由若干個Cell單元組成,每個Cell單元又包括分離板(bipolar plate), 擴散層(GDL), 膜電極(MEA)等核心部件構成,核心部件的原產地,品質以及組裝工藝等決定了產品的效率及壽命。例如石墨分離板具有穩(wěn)定性高的優(yōu)勢,但金屬分離板在重量別能源密度上卻有絕對優(yōu)勢,其重量僅為石墨的1/3。同樣國內核心配件在價格上具有絕對優(yōu)勢,但壽命和耐久性上對比進口材料卻存在較大差異。 如同汽車的發(fā)動機只是汽車動力系統的一部分一樣,電堆也只是燃料電池系統的一部分,一個完整的系統不僅要具備包括電堆在內的完備且高品質的硬件,更要具備系統化且高性能的管理和監(jiān)控控制軟件。 DT30應用的DM30氫動力系統同時保有業(yè)界高標準的硬件以及獨一無二的軟件監(jiān)控及管理系統,當系統出現異常時,系統會智能判斷并發(fā)出使用警報。 系統采用混合動力, 2.6kW的燃料電池包與鋰電池組成的混合動力系統,提高無人機的瞬時最大功率,提升燃料電池堆的信賴度,并配備緊急著陸裝置確保穩(wěn)定性。

全球最高氫動力系安全認證

目前國內外尚未樹立專門針對無人機等小型儲氫動力系統的強制標準,無人機用儲氫氣瓶以及閥門的使用大多依照客戶需求及企標進行,實際的生產開發(fā)及使用存在安全隱患。尤其是高壓氫氣瓶在高空飛行,如果儲氫系統不達標,炸機時會發(fā)生危險。

為此,斗山一方面積極開發(fā)符合國際ISO及高壓容器使用標準的產品并完成相關認證,例如開發(fā)可以在全球合法流通的Type4型氣瓶及減壓閥門并進行ISO,ANSI/CSA,KGS認證。同時與國內氣瓶廠商直接合作開發(fā)高安全指標的儲氫容器,并共同促進企標認證登記,最大保證使用安全。

全球最便捷的氫氣配送服

作為全新的能源產業(yè),全球的加氫基礎設施不夠完善,目前全球正在加緊車用加氫站的建設,中國的加氫站也從16年的5座到20年現在的60座,預計25年,國內加氫站將覆蓋全國主要大中城市。

但無人機等便攜用燃料電池使用的加氫儲氫系統又不同于車用,短期內無法直接在加氫站加注。所以大部分廠家的使用方式是自行購買壓縮機和氫氣進行加壓和使用。雖然自主使用上便捷,但也在一定程度上增加了客戶的使用成本及自行充裝氫氣安全性的潛在風險。 為了解決包括無人機在內移動式燃料電池客戶應用的使用便捷性,斗山積極與中國在內的全球大型氣體廠商合作,通過斗山投資,合作廠商運營充裝及配送氫氣的方式,保證便捷的后期產品使用體驗。客戶只需通過APP或電話輕松預訂氫氣即可,單次氫氣成本低至35元,客戶無需自己加氫,既節(jié)省了成本也保證了使用安全。

DT30主要性能配置

氫能的高能量密度可以有效的提高續(xù)航,國內已經有開發(fā)出多旋翼續(xù)航6小時的案例。但斗山已不僅僅將視角放到續(xù)航時間上,而是在對比鋰電池三倍以上的續(xù)航條件下,如何真正的實現產品的商業(yè)化,保證客戶長久的,安全的,便捷的使用產品。

韓國斗山集團成立于1896年,是韓國最大的財團之一,也是一個擁有126年歷史且持續(xù)快速成長的企業(yè)。集團產業(yè)主要集中在包括能源、裝備、海水淡化設備、燃料電池以及機器人產業(yè)等領域。斗山在全球38 個國家開展業(yè)務,員工總數達36,400 余人,年銷售額超過180 億美元。

斗山創(chuàng)新(深圳)有限公司(簡稱:斗山創(chuàng)新)是斗山集團在中國的全資子公司,依靠自有核心技術,致力于開發(fā)高性能移動式輕量化燃料電池系統。產品線主要包含1-5kW空冷系統以及5-30KW輕量化水冷系統,目前產品主要應用在工業(yè)級無人機,無人船以及機器人領域,后續(xù)將用于大載重貨運Cargo無人機,UAM及eVTOL等載人飛行器等領域。產品立足國際市場,先后通過了多項國際認證標準,目前多款燃料電池系統已經完成FCC、CE認證,儲氫系統完成美國DOT認證、加拿大TC、歐洲TPED、韓國KGS等國際認證,產品和技術均為全球領先水平。

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