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無人機續(xù)航痛點如何解?可從三大方向獲取答案

來源:智能制造網(wǎng) | 2020-07-10 14:40 | 作者:林中易木

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近年來,在技術(shù)不斷突破、政策持續(xù)鼓勵、資本加速融入、市場逐步完善的背景下,我國無人機產(chǎn)業(yè)迎來了迅猛發(fā)展。不管是軍用、警用還是民用領(lǐng)域,如今我國無人機都已獲得廣泛落地,商用價值的不斷凸顯正呈現(xiàn)出廣闊藍海空間。

  但隨著應(yīng)用的持續(xù)增多和拓展,我國無人機也同樣暴露出不少問題。例如黑飛擾航、墜機傷人、隱私竊取、非法應(yīng)用等問題的出現(xiàn),便對我國無人機發(fā)展帶來危害。除此以外,無人機續(xù)航能力的不足,也成為制約行業(yè)前進的一大痛點。

  01、無人機續(xù)航要求不斷提升

  眾所周知,續(xù)航能力是保障無人機作業(yè)的先決條件,續(xù)航時間的長短以及續(xù)航穩(wěn)定性的高低,決定了無人機應(yīng)用場景與用途的寬廣。一直以來,我國無人機續(xù)航能力普遍在航時30分鐘以內(nèi),這使得應(yīng)用大量集中在航拍娛樂等消費領(lǐng)域。

  但近年來,伴隨著電力巡檢、交通執(zhí)法、農(nóng)業(yè)植保、消防救援等工業(yè)級應(yīng)用需求的不斷釋放,我國工業(yè)級無人機的快速崛起,使得無人機對于自身技術(shù)和功能品質(zhì)有了更加專業(yè)化的要求。在此基礎(chǔ)上,原本的續(xù)航能力也亟待快速提升。

  出于作業(yè)環(huán)境復雜性和特殊性上的考慮,一方面工業(yè)級無人機要求自身續(xù)航時間能夠更長,有更充分的時間完成作業(yè);另一方面,工業(yè)級無人機也要求續(xù)航穩(wěn)定性更高,從而在作業(yè)過程中更好保障安全。此外,續(xù)航副作用也要求減少

  然而目前,我國主流的無人機續(xù)航方式主要分為電動、油動和燃料電池三類,電動以鋰電池為代表,存在續(xù)航時間短的致命缺點;油動則存在穩(wěn)定性差、壽命短、震動和噪音等問題;而燃料電池又成本偏貴,基本上都各有各的問題。

  在此基礎(chǔ)上,要想滿足工業(yè)級無人機更高的續(xù)航要求并不容易。未來,我國該如何解決無人機續(xù)航痛點問題呢?

  02、未來可從三方面著手升級

  綜合現(xiàn)有無人機行業(yè)技術(shù)發(fā)展來看,智能制造網(wǎng)認為無人機續(xù)航問題的解決可以有三個方向。

  其一是從能源上入手。比較電動、油動和燃料電池三種續(xù)航動力,電動和燃料電池無疑更具備前景,因為其在能源選擇上有選擇新能源。例如電動可采用太陽能,燃料電池也可用氫能,這些能源不僅獲取簡單,而且清潔高效、取之不竭。

  據(jù)了解,當前全球不少國家已經(jīng)在研發(fā)太陽能無人機,同時安裝鋰電池和太陽能電池,有陽光時可利用太陽供能,鋰電池用作備用,這無疑能很好解決續(xù)航問題。此外,今年我國也出臺了無人機氫能相關(guān)標準,也給續(xù)航升級指明方向。

  其二是從材料上入手。我們知道,無人機續(xù)航問題的產(chǎn)生除了能源方面的原因外,材料也具備一定影響。如果我們能將制作電池或供能的材料變得更輕、更小、更高效,不僅能從載重上降低續(xù)航壓力,也能進一步提升無人機的續(xù)航能力。

  這一點可以借鑒新能源車領(lǐng)域的供能。這些年,新能源車領(lǐng)域相繼探索出了超級軟磁、石墨烯等眾多電池供能的新材料,不僅顛覆了傳統(tǒng)材料在綜合性能、設(shè)計思路和工藝路線,同時也增強了相關(guān)性能,這些材料同樣適用于無人機續(xù)航。

  其三是從形式上入手。解決無人機續(xù)航問題還可以從續(xù)航方式上進行根本性的革新。電池雖然是無人機功能較為簡便且主流的方式,但卻不是唯一方式。在此背景下,行業(yè)可以探索更多不依賴電池的續(xù)航方式,這些方式也能解決一定問題。

  例如近些年大火的系留無人機,就是通過線纜直接供能,雖然作業(yè)范圍受限,但卻免除了續(xù)航危機。另外,一些研究人員采用激光發(fā)射器功能的方式,也能支持無人機長時作業(yè)。除此以外美國還想出了利用公交車網(wǎng)絡(luò)延長續(xù)航的方式,這些都值得嘗試。

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