鉅大LARGE | 點擊量:1671次 | 2021年04月23日
除了鋰離子電池,激光也能供電?詳解無人機的六大動力來源
如今,無人機的出現(xiàn)為人們的生活供應了很多便利和樂趣,已經被廣泛應用到社會中的各行各業(yè)。但其續(xù)航時間段一直是讓研究人員頭疼的一個問題。據外媒不久前報道,目前無人機重要靠六種動力完成工作:
1.Batteries鋰離子電池
目前,市場上的大多數(shù)無人機都使用鋰離子電池(liPos)維持動力,根據負載的多少,飛行時間也有所不同,一般情況下,飛行時間大概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,是一種新型電池。但是因為動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,重量又會隨之新增,而飛行時間就會大大縮短。
2.SolarPower太陽能
一般使用太陽能做動力的無人機都會在機翼部位安裝有太陽能電池。在陽光充足的情況下,太陽能電池會自動吸收能量,并儲存在電池內部作為備用。這是最理想的無人機動力來源,因此各個國家都在不斷開發(fā)太陽能無人機,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氫燃料動力電池
不久前,英國IntelligentEnergy公司已經研制出了一種氫燃料動力電池,這種無人機氫燃料動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在天上持續(xù)飛行2個小時,并且在著陸之后可以立即補充燃料,繼續(xù)飛行,甚至可以實現(xiàn)無人機的不間斷作業(yè)。氫燃料動力電池相關于鋰離子電池的優(yōu)勢在于續(xù)航時間長、低溫環(huán)境下更穩(wěn)定等。但其劣勢也相當明顯,氫燃料動力電池在工作時會出現(xiàn)很高的熱能,假如長期處于高溫環(huán)境下,極易發(fā)生事故。
4.CombustionEngine內燃機
使用內燃機發(fā)電可支持無人機以100千米/每小時的速度飛行1小時,但也存在問題,如噪音大。此外,由于無人機內有可燃氣體,也存在安全隱患。
5.Tethered有線電纜
使用有線電纜供電的無人機能夠長久的工作,而且也加快了無人機向電腦傳輸數(shù)據的速度,安全性也更高。缺點就是由于受到有線連接的限制,無法完成遠距離飛行。
6.Lasertransmitter激光發(fā)射器
使用激光發(fā)射器為無人機供電,從地面發(fā)射的激光光束被機身上的接收器轉化成動力,幾乎可以支持無人機一直工作。與太陽光相比,激光在能量傳輸上更具優(yōu)勢。例如其照射時間和角度能夠人為的控制,從而為無人機供應24小時不間斷的電力。激光發(fā)射器在供應無人機動力時具有的效果顯著、安全系數(shù)高的特點,使其備受研發(fā)群體的青睞。