无人机续航能力是个大难题 氢燃料电池会是未来趋势

无人机发展方兴未艾，已经进入一个商用无人机发展的黄金时期。众所周知，商业无人机最大的问题是动力系统，传统电池极大地限制了无人机的飞行时间，目前流行的锂离子电池系统则只能持续30分钟左右的时间，如何延长商业无人机滞空时间，提高无人机续航能力，是全世界和科学界都在努力突破的课题。

无人机续航能力是个大难题

总部位于伦敦的H2GO动力公司宣布，成功实现了世界上首次氢动力3D打印无人机飞行，该无人机利用3D打印轻质金属的先进设计技术，实现了最高可达15%的无人机总重量减少和机身体积的控制，这使得无人机能够携带更重的负载，引起众多关注。

目前商业无人机飞行时长世界纪录是4小时40分钟。是由欧洲多旋翼无人机公司Quaternium称其多旋翼无人机2017年创造的。不过这架无人机通过采用混合技术动力系统，电动无人机拥有一个基于二冲程发动机的强大发电机组，可以让无人机在飞行中充电，虽然有打“擦边球”的嫌疑，但最终解决的是无人机滞空时长问题，不失为一个创举。但这项纪录已经被打破，而且还是这家公司来自中国。

Quaternium宣布旗下的HYBRiX.20混合动力无人机

氢燃料电池动力日益成为商用无人机发展的一种趋势。相对锂电池来说，氢燃料电池有着更大的优势，氢燃料电池比锂电池的使用寿命长几十倍，并且氢燃料电池非常的环保，在低温环境的情况下工作状况远优于传统锂电池，尤其是电池报废后的反应膜和催化剂等材料都是可回收再利用的。但是氢燃料源不易取得，氢燃料电池加注需要一种特殊的加压设备，这也是造成氢动力并不是很普及的重要原因。

氢燃料电池动力无人机

H2GO动力公司研发的无人机最大特色在于采用独特的固态储氢技术作为氢燃料电池动力源，已经证明仅需要加压1%的状态下就可以实现无人机的正常飞行与运作，消除了以往使用压缩氢气的安全问题，并将无人机电池的飞行时间延长90分钟，虽然这个时间距离世界纪录差距较远，其意义在于使用创新性的固态储氢技术，提供了清洁、可靠和可扩展的能量来源，这意味着氢能的使用完全可以常态化、便捷化，这足以引起全世界的关注。这才是H2GO氢动力无人机真正的卖点。

固态氢动力无人机测试成功

有传闻韩国无人机公司 metaVista 打破了商用无人机飞行纪录，以 12 小时 7 分 5 秒的飞行时间打破世界纪录，搞笑的是这架无人机的机身下方搭载装著液态氢瓶，因此这一飞行纪录不被认可，因为没有商用意义。metaVista 无人机使用的电池还不是自主研发，采用的是来自英国燃料电池公司 Intelligent Energy 研发的 800W 电池动力模组。

韩国无人机“吊挂”液态氢瓶

国内近年氢燃料电池动力无人机研究和发展非常迅猛，早在2015年武汉众宇动力HyLite1200氢燃料电池动力系统成功试飞，其研发的一款名为“游骑兵”燃料电池多旋翼无人机就创造了3小时30分钟的野外飞行记录，而在2016年3月的野外试飞中更是以4小时33分的续航时间再次打破世界纪录，实现了无人机续航问题的突破。

中国众宇动力HyLite1200氢燃料电池动力系统无人机

国内另一家公司科比特航空正式发布了全球首款氢燃料电池多旋翼工业级无人机——HYDrone-1800，拥有超长续航时间，该机的续航时间长达273分钟，4小时55分。这无疑才是真正的氢燃料电池无人机的飞行纪录。该机定义为工业级无人机主要原因在于氢燃料的加注必须采用特殊方法及设备，如何实现商业化还需解决氢燃料常态化的问题，这已经不是无人机本身的问题了。

中国氢燃料多旋翼工业级无人机

近年来，国家都将氢能发展与燃料电池技术创新提升到国家战略高度，列为重点发展方向。为推动氢燃料和无人机技术和产业的发展，2019年12月将举办中国国际氢燃料电池无人机大会，通过促进氢燃料电池、无人机领域的国际交流、展示与合作，实现产业共赢。

氢能的发展除技术突破、加氢产业布局外，更需要关注的是成本问题。只有生产成本及使用成本大幅下降，氢能才能在新一轮能源变革中具有更强的竞争力。相信有了国家战略推动，看好我国氢燃料电池和无人机行业的未来!

编辑：hfy