- 您好，
- 歡迎訪問(wèn)無(wú)人機(jī)網(wǎng)（www.hldxsj.cn)!
-
- 消息0
- 請(qǐng)登錄
- 免費(fèi)注冊(cè)
-
微信號(hào):youuav
關(guān)注官方微信
m.youuav.com手機(jī)掃碼看新聞
-
- 求購(gòu)
- 發(fā)布求購(gòu)
- 管理求購(gòu)
- 添加收藏
- 關(guān)于我們
無(wú)人機(jī)整機(jī)
無(wú)人機(jī)配件
無(wú)人機(jī)服務(wù)
設(shè)備與工具無(wú)人機(jī)網(wǎng)(www.hldxsj.cn)援引外媒消息，想象一下，一架無(wú)人機(jī)在廣闊而偏遠(yuǎn)的土地上空翱翔——它的傳感器正在捕捉關(guān)鍵數(shù)據(jù)，用于環(huán)境/基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)測(cè)或?yàn)?zāi)區(qū)勘測(cè)。這項(xiàng)任務(wù)至關(guān)重要，數(shù)據(jù)傳輸?shù)拿恳幻攵贾陵P(guān)重要。然而，當(dāng)無(wú)人機(jī)接近任務(wù)的關(guān)鍵階段時(shí)，著陸的倒計(jì)時(shí)開(kāi)始了，只剩幾分鐘它就必須返回基地進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的充電。這種情況每天都在依賴無(wú)人機(jī)的行業(yè)中上演，在這些行業(yè)中，能源儲(chǔ)存是無(wú)名英雄——然而，它卻是行業(yè)追求“長(zhǎng)距離、重型運(yùn)輸”的最薄弱環(huán)節(jié)。
無(wú)人機(jī)行業(yè)正在經(jīng)歷快速增長(zhǎng)，但其發(fā)展卻日益受到當(dāng)前能源存儲(chǔ)技術(shù)的限制。當(dāng)今絕大多數(shù)無(wú)人機(jī)都依賴鋰離子或鋰聚合物電池，這限制了其飛行續(xù)航能力、有效載荷能力和運(yùn)行效率。大多數(shù)電池供電的無(wú)人機(jī)的飛行時(shí)間限制在 60 分鐘以內(nèi)，許多無(wú)人機(jī)在攜帶較重有效載荷時(shí)只能飛行 10 分鐘。雖然固定翼垂直起降無(wú)人機(jī)可以延長(zhǎng)續(xù)航時(shí)間，但除非部署內(nèi)燃機(jī)，否則這種改進(jìn)仍然微不足道——內(nèi)燃機(jī)在軍事領(lǐng)域很常見(jiàn)，但對(duì)于商業(yè)和工業(yè)應(yīng)用來(lái)說(shuō)不太實(shí)用。
電池充電時(shí)間通常為 60 到 90 分鐘，這進(jìn)一步擾亂了無(wú)人機(jī)的運(yùn)行。雖然更換電池可以減少部分停機(jī)時(shí)間，但需要攜帶備用電池庫(kù)存并維護(hù)遠(yuǎn)程充電電源——通常需要現(xiàn)場(chǎng)柴油發(fā)電機(jī)，這增加了物流復(fù)雜性并增加了運(yùn)營(yíng)成本。此外，鋰電池會(huì)隨著時(shí)間的推移而退化，將其使用壽命限制在有限的充電次數(shù)內(nèi)，之后需要更換。這增加了無(wú)人機(jī)機(jī)隊(duì)的經(jīng)常性成本和維護(hù)負(fù)擔(dān)，進(jìn)一步限制了可擴(kuò)展性。此外，電池重量直接與有效載荷能力競(jìng)爭(zhēng)，迫使運(yùn)營(yíng)商在續(xù)航能力和攜帶關(guān)鍵任務(wù)設(shè)備或貨物的能力之間做出權(quán)衡。
氫燃料電池已成為一種有前途的替代方案，與傳統(tǒng)電池系統(tǒng)相比，它具有極高的能量密度、快速加油和較低的環(huán)境影響。然而，現(xiàn)有的氫存儲(chǔ)方法——無(wú)論是高壓還是低溫容器——都會(huì)在系統(tǒng)架構(gòu)、飛行操作和燃料供應(yīng)物流方面引入復(fù)雜性，從而影響其在無(wú)人機(jī)上的可行性。長(zhǎng)期以來(lái)，業(yè)界一直在尋找一種安全、輕便、高效且可擴(kuò)展的氫存儲(chǔ)解決方案，以用于無(wú)人機(jī)應(yīng)用。
盡管氫燃料電池具有諸多優(yōu)勢(shì)，但氫氣儲(chǔ)存的基本挑戰(zhàn)阻礙了其在無(wú)人機(jī)上的廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)有的氫氣儲(chǔ)存方法（壓縮氫、液態(tài)氫以及化學(xué)或金屬氫化物）在無(wú)人機(jī)應(yīng)用的效率、成本和實(shí)用性方面都存在重大權(quán)衡。
- 壓縮氫氣：壓縮氫氣雖然是一項(xiàng)成熟的技術(shù)，但即使在高壓（700 bar）下，其容積效率也相對(duì)較差。多級(jí)壓縮和復(fù)雜基礎(chǔ)設(shè)施的需求增加了資本支出 (CAPEX) 和運(yùn)營(yíng)支出 (OPEX)，壓縮過(guò)程消耗了約 15% 的存儲(chǔ)能量。高壓氫氣系統(tǒng)也繼續(xù)面臨監(jiān)管和司法挑戰(zhàn)。
- 液態(tài)氫：盡管液態(tài)氫具有較高的容積效率，但其儲(chǔ)存需要耗能的液化過(guò)程，消耗近 40% 的儲(chǔ)存能量。液化工廠所需的基礎(chǔ)設(shè)施成本高昂，只有大規(guī)模才合理。蒸發(fā)和燃料轉(zhuǎn)移過(guò)程中的大量損失仍然是主要缺點(diǎn)。
- 化學(xué)和金屬氫化物：這些存儲(chǔ)解決方案提供了較高的容積效率，但緩慢的氫氣釋放速度帶來(lái)了操作限制。此外，釋放儲(chǔ)存的氫氣需要大量的熱量（高達(dá) 300°C），這進(jìn)一步增加了能耗并降低了整體效率。此外，它們的重量過(guò)重，使得它們不適用于無(wú)人機(jī)應(yīng)用，而無(wú)人機(jī)的應(yīng)用對(duì)有效載荷能力至關(guān)重要。
為了充分釋放氫在無(wú)人機(jī)行業(yè)的潛力，需要一種變革性的氫存儲(chǔ)技術(shù)——一種能夠提供更高的能量密度、更輕的重量、快速加油和操作安全且沒(méi)有現(xiàn)有解決方案的缺點(diǎn)的技術(shù)。
使用納米工程網(wǎng)狀材料進(jìn)行儲(chǔ)氫的突破正在徹底改變無(wú)人機(jī)存儲(chǔ)和利用氫氣的方式。這種創(chuàng)新方法可以在低壓和接近環(huán)境溫度下實(shí)現(xiàn)安全、緊湊和高效的固態(tài)儲(chǔ)氫，無(wú)需昂貴的多級(jí)壓縮和低溫液化。
與依賴重型密封結(jié)構(gòu)或高能耗工藝的傳統(tǒng)儲(chǔ)氫解決方案不同，基于網(wǎng)狀材料的儲(chǔ)氫系統(tǒng)具有卓越的重量和體積效率。這些創(chuàng)新材料有可能超越美國(guó)能源部 (DOE) 的系統(tǒng)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)高于 5.5 wt.% 的重量效率和超過(guò) 40 g/L 的體積效率。這意味著重量效率提高了近 30%，體積效率是傳統(tǒng) 700 巴氫氣罐的兩倍。對(duì)于無(wú)人機(jī)應(yīng)用而言，其結(jié)果是飛行時(shí)間顯著延長(zhǎng)，有效載荷能力增加，解決了當(dāng)前無(wú)人機(jī)儲(chǔ)能方法的關(guān)鍵限制。
配置這些存儲(chǔ)系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)快速氫吸附和釋放的能力可確保無(wú)人機(jī)按需獲得氫燃料，以滿足各種操作需求。低壓固態(tài)存儲(chǔ)還可以實(shí)現(xiàn)非傳統(tǒng)的、可變形的形狀，從而提高封裝效率和空氣動(dòng)力學(xué)性能。這種靈活性使無(wú)人機(jī)制造商能夠優(yōu)化飛機(jī)的續(xù)航能力和有效載荷設(shè)計(jì)，以滿足客戶對(duì)“長(zhǎng)距離、重型運(yùn)輸”的需求。更高的重量效率直接轉(zhuǎn)化為更大的有效載荷能力，使無(wú)人機(jī)能夠攜帶更重的偵察和數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備或貨物，而不會(huì)影響飛行時(shí)間。
除了性能改進(jìn)之外，基于網(wǎng)狀材料的固態(tài)氫存儲(chǔ)還具有顯著的成本和可擴(kuò)展性優(yōu)勢(shì)。與傳統(tǒng)的 200-500 巴存儲(chǔ)系統(tǒng)相比，該技術(shù)可將氫氣輸送成本降低 50%，與低溫液化和運(yùn)輸相比，可降低近 80%，從而使氫動(dòng)力無(wú)人機(jī)操作更具經(jīng)濟(jì)可行性。此外，消除高壓壓縮或低溫存儲(chǔ)簡(jiǎn)化了基礎(chǔ)設(shè)施要求，降低了氫氣部署的成本和復(fù)雜性。在低壓和接近環(huán)境溫度下運(yùn)行還簡(jiǎn)化了監(jiān)管和合規(guī)障礙，使其更容易、更實(shí)用地集成到無(wú)人機(jī)系統(tǒng)中。
基于網(wǎng)狀材料的固態(tài)氫存儲(chǔ)具有可擴(kuò)展配置，氫容量從 100 克到 40 千克不等，可根據(jù)各種無(wú)人機(jī)任務(wù)要求進(jìn)行定制。無(wú)論是通過(guò)便攜式儲(chǔ)氣筒還是集成存儲(chǔ)子系統(tǒng)，這種先進(jìn)的存儲(chǔ)方法都將有助于突破無(wú)人機(jī)儲(chǔ)能瓶頸，延長(zhǎng)飛行時(shí)間，并提高商業(yè)、工業(yè)和國(guó)防應(yīng)用的運(yùn)營(yíng)效率。
氫動(dòng)力無(wú)人機(jī)的推出代表著行業(yè)的根本性轉(zhuǎn)變，為下一代航空系統(tǒng)提供了前所未有的耐力、靈活性和有效載荷能力。隨著基于網(wǎng)狀材料的固態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)不斷成熟，無(wú)人機(jī)制造商和運(yùn)營(yíng)商將能夠利用其優(yōu)勢(shì)，突破無(wú)人機(jī)應(yīng)用的極限。
要充分發(fā)揮無(wú)人機(jī)的潛力，就必須擺脫傳統(tǒng)電池技術(shù)的限制。通過(guò)利用納米工程網(wǎng)狀材料的力量，可以解決氫存儲(chǔ)的局限性，為未來(lái)無(wú)人機(jī)的使用壽命更長(zhǎng)、攜帶更多物品以及比以往更安全、更可靠的運(yùn)行鋪平道路。
對(duì)于希望集成下一代能源解決方案的無(wú)人機(jī)系統(tǒng)架構(gòu)師、制造商和運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在是探索固態(tài)氫存儲(chǔ)的時(shí)候了。無(wú)論是在商業(yè)物流、國(guó)防行動(dòng)還是環(huán)境/基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，這項(xiàng)突破性技術(shù)都將有助于塑造無(wú)人機(jī)未來(lái)的性能。
2025-08-26 13:49
2025-07-25 08:53
2025-07-25 08:50
2025-07-24 09:07
2025-07-24 09:05
2025-07-23 09:24
2025-07-23 09:22
2025-07-22 09:24
2025-07-22 09:22
2025-07-21 13:36
