无人机对于大家而言,想必并不陌生。无人机,最早应用于军事领域,随后被民用化。民用无人机分为消费级和工业级。前者主要用于影视拍摄,而后者偏向专业化的领域,如农业植保、管线巡查、地质测绘和物流等。目前国内民用无人机动力以锂电池为主,但存在续航不足的致命缺点。而氢能无人机凭借能力密度高、续航时间长等特点在新能源无人机中脱颖而出。
氢动力无人机,顾名思义是指搭载氢燃料电池作为动力的无人机。2003年,美国航空环境公司开发了小型氢燃料电池“大黄蜂”无人机,开启了氢能无人机时代。 2012年,同济大学与相关企业共同研制的中国首架氢动力无人机“飞跃一号”试飞成功。2015年,“天行者”无人机首飞成功,并创下连续不间断飞行12小时的成绩。
与国外相比,虽然国内对氢能无人机研制起步较晚,但2020年,我国就发布了《无人机用氢燃料电池发电系统》,这是全球首个国家级无人机用氢燃料电池标准。
两种无人机对比
与锂电池相比,氢动力无人机具有能量密度高、飞行时间长、耐低温、寿命长等明显优势。而在成本方面,虽然前期的氢动力无人机投入成本较高,但综合使用成本并不比锂电池无人机贵。
两种无人机对比表
以某知名品牌锂电无人机为例,配备两块锂电池,电池价格约1万元,电量约0.5度,寿命200次充电,相当于带载航时70小时。而同类型的氢能无人机,氢燃料电池系统成本约4.7万元,电量约4.3度,航时寿命1500小时。即使算上补能,氢动力无人机每航时成本也比锂电池无人机更低。
示范应用新阶段
氢动力无人机的优势在于电池的续航时间更长,因此适用执行基础设施检查和送货等超视距、长距离任务。早在2016年,国内的氢动力无人机已在警用领域进行示范应用并获得认可。
部分氢能无人机示范项目
近年来,氢能无人机在多个领域的示范应用遍地开花,如冬奥会期间电力巡检、国家电网线路巡检、中海油海上油气设施巡检等。氢燃料电池无人机已进入示范应用的新阶段,在奔向规模化、商业化的道路悄然迈出一大步。
氢能领域新蓝海
无人机作为氢燃料电池的应用场景之一,目前发展迅速,日渐活跃。氢动力无人机凭借自身的显著优势,将在无人机市场拥有广阔发展前景。当然,相较于传统的锂电和燃油无人机,氢能无人机想要完全商业化投入市场,目前还有很多环节和技术需要进行完善,如氢气的储运、氢能源的补给、前期成本投入等。无人机持续扩大的市场规模将成为氢能应用的新蓝海市场,而氢能也将催生新的无人机革命!
氢能无人机