測試現(xiàn)場
對HyLite1200動力系統(tǒng)模擬負載測試則放在了海拔4280米地域，該系統(tǒng)能在輸出功率為1100w的情況下穩(wěn)定工作，輸出功率衰減8.33%。
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眾宇動力團隊到達海拔4280米處
惡劣環(huán)境是檢驗無人機性能的重要因素
高原地區(qū)的高海拔會導(dǎo)致低含氧量、低氣壓和低氣溫,這些因素對無人機工作的影響非常大，特別是動力系統(tǒng)方面。
高海拔高度的空氣含氧量會有明顯下降，對于傳統(tǒng)的汽油機、柴油機工作影響很大。而氫燃料電池系統(tǒng)雖然也需要空氣中的氧參與化學(xué)反應(yīng)，但理論計算顯示，在海拔3000米以下，含氧量的降低對燃料電池系統(tǒng)的輸出性能影響微乎其微。此次實際測試，也證實了燃料電池系統(tǒng)在高海拔地區(qū)的性能，在海拔3500米的環(huán)境下能夠完全正常飛行，而即使在海拔4280米高度上性能衰減不到10%，優(yōu)于事先的預(yù)計。更重要的是，燃料電池動力系統(tǒng)在高海拔地區(qū)只會出現(xiàn)輸出性能下降，而且下降可通過計算預(yù)估，不可能像內(nèi)燃機一樣出現(xiàn)突然熄火等完全不輸出動力的情況。
隨著海拔的升高，地區(qū)的溫度也會逐漸下降,而低氣溫則會極大地影響電池的續(xù)航能力。普通電池的正常工作溫度為10℃-40℃,如果超出這個正常的工作區(qū)間工作,電池的續(xù)航時間將會大大縮短。眾宇動力的氫燃料電池動力系統(tǒng)在工作時會有部分化學(xué)能轉(zhuǎn)換成熱能，因此會有較好低溫性能，之前已經(jīng)在-17℃成功啟動，性能穩(wěn)定，此次在高原地區(qū)實飛既可驗證了燃料電池在低氣壓、低含氧環(huán)境中的性能變化的預(yù)計結(jié)果，也測試了系統(tǒng)在同時面臨低氣壓、低氣溫環(huán)境的工況變化，證實了之前實驗室模擬計算的結(jié)果，為氫燃料電池動力系統(tǒng)實用化鋪平道路的同時，也能推動整個行業(yè)相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展。
氫燃料是突破無人機續(xù)航能力的關(guān)鍵
作為19世紀(jì)就被發(fā)現(xiàn)的氫燃料電池原理，在20世紀(jì)60年代，就已經(jīng)應(yīng)用于航天領(lǐng)域，著名的“阿波羅”號飛船就安裝了氫燃料電池。但是直到最近幾年，得益于材料制造工藝的提升和成本的相對降低，才慢慢通過一些概念和應(yīng)用進入公眾視野，這其中頗為引起人們矚目的就是在無人機領(lǐng)域的成功應(yīng)用。由于它是一種將存在于燃料和氧化劑中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置，因此嚴(yán)格意義上講，它并不是真正能存儲電能的“電池”，而是產(chǎn)生電能的“發(fā)電廠”，正是這一特性使得無人機續(xù)航瓶頸被突破，無人機的應(yīng)用范圍大規(guī)模擴大。
在國內(nèi)有很多公司看準(zhǔn)了氫燃料電池技術(shù)這一廣闊的市場。而致力于這一技術(shù)開發(fā)的武漢眾宇動力系統(tǒng)科技有限公司是其中的杰出代表。早在2015年其研發(fā)的一款名為“游騎兵”的燃料電池多旋翼無人機就創(chuàng)造了3小時30分鐘的野外飛行記錄，而在2016年3月的野外試飛中更是以4小時33分的續(xù)航時間再次打破世界紀(jì)錄，實現(xiàn)了無人機續(xù)航問題的突破。
此次眾宇動力HyLite1200氫燃料電池動力系統(tǒng)成功試飛，也就意味著該動力系統(tǒng)基本能滿足全國70%地區(qū)海拔高度的使用環(huán)境，結(jié)合2015年在新疆亞洲地理中心的-17℃低溫測試，基本解開了中國廣袤地域的使用限制束縛。
國家政策將助力氫燃料電池的發(fā)展
5月底，李克強總理在湖北武漢考察時，就很關(guān)注氫燃料電池動力系統(tǒng)的研究和發(fā)展，希望我國企業(yè)能多掌握這樣的清潔能源技術(shù)，成功應(yīng)用到各個領(lǐng)域，讓大家的生活能夠在干凈整潔的條件下越來越好。
緊隨其后在6月初,國家發(fā)改委、能源局發(fā)布了《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃(2016-2030年)》。以圍繞環(huán)境質(zhì)量改善目標(biāo)提供清潔能源技術(shù)支撐等的四個圍繞為綱領(lǐng),提出了新能源發(fā)電、電氣設(shè)備等領(lǐng)域的多項高端技術(shù)發(fā)展規(guī)劃。
無論是總理的重視還是計劃的扶持，國家將關(guān)注的目標(biāo)放在了清潔能源上，我們不難看出氫燃料電池技術(shù)的發(fā)展，將在國家的大力推動之下迎來新的高潮，此次眾宇動力順利完成高海拔低氣溫的測試，不僅是為自身發(fā)展提供了動力，也為整個無人機行業(yè)在氫燃料電池技術(shù)領(lǐng)域的鉆研供應(yīng)了經(jīng)驗。在國家政策的大力支持和如眾宇動力這樣的團隊的不懈努力下，我們相信無人機的應(yīng)用范圍將再次大規(guī)模擴大，所有人都在期待氫燃料電池技術(shù)在無人機領(lǐng)域的繼續(xù)普及。
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