為何是這項中國技術,讓波音無人機在平流層“無限飛行”?

要說近期航空界轟動全球的大事兒,可是非“奧德修斯上天”莫屬了!那這個跟古希臘神話英雄同名的主角究竟是什麼?為啥引得這番軒然大波?別急,小編這就來科普下!

“奧德修斯”是由波音公司旗下的極光飛行科學公司(Aurora)設計製造的一架無人機,不同於其他無人機,它的翼展高達243英尺(約74米),可謂是無人機翼展之最,更引人注目的是,據美國航空科技媒體Aviation Week & Space Technology最新報道顯示,“‘奧德修斯’依靠太陽提供動力,可以有效實現無限飛行,並且擁有當今持久性太陽能航空器裡面最大的有效載荷能力。”劃重點→無!限!飛!行!這可是無人機史無前例的創舉!那麼,它到底是如何實現無限飛行的?且聽小編細細道來。

為何是這項中國技術,讓波音無人機在平流層“無限飛行”?

“奧德修斯”的無限飛行夢想

為何是這項中國技術,讓波音無人機在平流層“無限飛行”?

在業內人看來,制約無人機發展的最大障礙是續航能力。有些無人機在動力方案上,無論選擇鋰電池、氫燃料電池還是內燃機發電,都難以讓無人機做到長時間續航。公開資料顯示,當前多旋翼無人機的續航世界紀錄是7小時17分。

隨著人們對無人機動力方案的不斷調整,太陽能成為延長無人機續航的極佳方案。當陽光充足的時候,太陽能電池可以自動吸收能量,並儲存在電池內部作為動力來源,從而解決無人機續航問題。不過現在多數無人機採用的是單晶硅或多晶硅太陽能電池。從技術上看,單晶硅電池相對成熟,但是由於能量轉換方式比較粗放,並且重量大,在一定程度上限制了無人機的續航能力。既可以為無人機提供動力,又不能增加負擔,成為最大訴求。

直到奧德修斯的誕生。

它經過特殊設計,在機翼表面、尾翼邊緣和垂直尾翼上都覆蓋了太陽能電池。而為“奧德修斯”提供動力來源的,

正是漢能阿爾塔公司研發的砷化鎵柔性電池,其輕薄和轉換效率高等特點剛好解決了承載過重和動力持續供應問題,成功打破無人機續航瓶頸,實現“無限飛行”。報道稱,奧德修斯的全球運營區域將超過其他同類型產品,同時,它也可以承載更大的有效載荷。據悉,該飛機測試完成後,將在2019年2月下旬運往波多黎各開始飛行測試,第二架類似的飛機正在建造中,第三架的建造計劃已經啟動。

為何是漢能的砷化鎵柔性電池?

首先,具有輕薄特點的漢能砷化鎵柔性電池可以減輕機身重量,節省能耗,這是普通電池無法比擬的。引用極光飛行首席技術官和無人駕駛飛行系統副總裁湯姆·克蘭西(Tom Clancy)的說法是,“把太陽能電池集成到飛機的結構中,提供了相對較高的功率重量比。漢能阿爾塔提供的砷化鎵柔性電池陣列與複合表面板進行了整體固化以減輕重量,提高耐久性。”

其次,高轉換率太陽能電池讓奧德修斯無限飛行成為可能。就在極光飛行推出“奧德修斯”之前,漢能阿爾塔剛剛再次刷新了單結砷化鎵電池的世界紀錄。根據世界三大再生能源研究機構之一的德國弗勞恩霍夫太陽能系統研究所(Fraunhofer ISE)的權威認證,漢能阿爾塔砷化鎵薄膜單結電池的轉換效率達到29.1%,刷新世界紀錄。不僅如此,漢能在砷化鎵電池領域,保持雙結電池(31.6%)、量產組件(25.1%)轉換率等多項全球領先水平。

因此在相同面積下,搭載漢能砷化鎵技術產生的效能,可以達到普通柔性太陽能電池的2倍到3倍。

為何是這項中國技術,讓波音無人機在平流層“無限飛行”?

砷化鎵應用在多領域發力

為何是這項中國技術,讓波音無人機在平流層“無限飛行”?

早在兩年前,砷化鎵就運用在無人機領域。2016年7月,Facebook研製的太陽能無人機Aquila完成首次試飛,續航可達數月,它搭載的就是漢能砷化鎵柔性電池。業內人士認為,不久很可能迎來一場無人機的場景革命,迅速改寫太陽能無人機在人類世界中的運用方式和所處地位。

除了無人機和衛星領域,砷化鎵還在其他領域扮演重要角色。它因具有高轉換效率,配以輕、薄、柔的特性,使薄膜太陽能芯片能夠在不影響設計外觀的情況下,廣泛應用於汽車、無人機、無人駕駛系統、衛星、消費類電子產品、傳感器、遠程探測等各類應用領域。

砷化鎵在多個領域發力,帶動多領域市場規模的增長,僅無人機領域一項,未來的市場規模就將達萬億級。中航工業近日發佈的《無人機系統發展白皮書(2018)》顯示,目前全球無人機系統產業投資規模比20年前增長30倍,全球年產值約150億美元。未來十年,產值累計超過4000億美元,預計將帶動萬億美元級的產業配套拓展和創新服務市場。

為何是這項中國技術,讓波音無人機在平流層“無限飛行”?

漢能Alta Devices砷化鎵柔性電池產線

隨著我們日益邁向自動化機械時代,能夠不間斷獲得能源補充變得愈發重要。我們可以相信以砷化鎵為代表的柔性薄膜太陽能發電技術將迎來更廣闊的十萬億級市場,而漢能也將憑藉如此強大的太陽能技術和研發實力,成為行業領導者。

轉自漢能移動能源


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