太陽(yáng)能或將破解無(wú)人機續航時(shí)長(cháng)障礙

　　隨著(zhù)近幾年無(wú)人機的快速發(fā)展，無(wú)人機已經(jīng)廣泛應用于軍事和民用領(lǐng)域，尤其是在民用領(lǐng)域，小到自拍社交，大到電力巡線(xiàn)。但有一個(gè)明顯的障礙在阻礙著(zhù)其發(fā)展——續航時(shí)長(cháng)。

　　2016年11月海鷹論壇即中國無(wú)人系統技術(shù)研討會(huì )在深圳舉行，吸引了來(lái)自全國各地從事無(wú)人機研究開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)制造、應用服務(wù)等行業(yè)的專(zhuān)家學(xué)者以及技術(shù)骨干就無(wú)人系統行業(yè)發(fā)展及未來(lái)趨勢、無(wú)人系統智能控制等技術(shù)解析方面進(jìn)行了精彩的交流研討。

　　續航成無(wú)人機平臺技術(shù)發(fā)展首要研發(fā)方向

　　中航工業(yè)第一飛機設計研究院蔣漢杰工程師在論壇上介紹到，飛行器無(wú)人化的基本特點(diǎn)可以概括為以下五點(diǎn)：續航時(shí)間長(cháng)、飛行載荷大、使用范圍廣、研發(fā)成本低、飛機尺寸小。在某種程度上無(wú)人機續航跟載荷是相輔相成的，部分廠(chǎng)商會(huì )面臨在兩者之間做出選擇，而這又會(huì )影響到后三點(diǎn)的實(shí)現程度。目前市面上的無(wú)人機主要以燃油、油電混合、電力以及小部分氫能源為主，但滯空時(shí)間依舊有限,可作業(yè)面積減小因從而在一定程度上也抑制了工業(yè)無(wú)人機在各行業(yè)的應用。因此目前許多國家都將焦點(diǎn)放在在平流層高度飛行的太陽(yáng)能無(wú)人機，在這個(gè)高度上，基本沒(méi)有云和風(fēng)，讓太陽(yáng)能板能夠以更高的效率工作。同時(shí)平流層還在尋?？萍嫉暮娇展苤茀^之外，所以對飛行器的航線(xiàn)限制也特別少。

　　高空長(cháng)航時(shí)太陽(yáng)能無(wú)人機的巨大市場(chǎng)

　　目前，工業(yè)級無(wú)人機已逐漸在智慧交通、農業(yè)植保、電力石油巡檢、國土資源測繪等方面大有作為。蔣漢杰工程師提到，高空長(cháng)航時(shí)太陽(yáng)能無(wú)人機平臺研發(fā)格局的形成在于無(wú)人機平臺關(guān)鍵技術(shù)積累、電池技術(shù)發(fā)展提升效益合理分配、飛載軟硬件綜合設計及綜合保障、成本控制上的創(chuàng )新設計。之前無(wú)人機太陽(yáng)能研發(fā)應用主要為軍用服務(wù)，例如我國的彩虹無(wú)人機系列以及美國的全球鷹高空長(cháng)航時(shí)無(wú)人機，前者留空時(shí)間大于24小時(shí)后者更是實(shí)現40小時(shí)的超長(cháng)續航，但隨著(zhù)無(wú)人機軍民融合式發(fā)展，如今年珠海航展上中國航天就與天驕航空簽署太陽(yáng)能無(wú)人機應用合作協(xié)議，將極力推動(dòng)軍用技術(shù)在民用領(lǐng)域的轉化和應用，也表明高空長(cháng)航時(shí)太陽(yáng)能無(wú)人機技術(shù)的發(fā)展將成為未來(lái)行業(yè)無(wú)人機發(fā)展應用的突破口。

　　2014年，Facebook成立無(wú)人機實(shí)驗室，研發(fā)高空太陽(yáng)能無(wú)人機“Aquila”，目標是Aquila通過(guò)借助太陽(yáng)能，搭載激光信號發(fā)射器，保證覆蓋半徑約50公里的區域并連續工作3個(gè)月以上。今年7月份，Aquila完成了空中首秀，同時(shí)在近期毫米波廣域覆蓋測試中Aquila整個(gè)測試過(guò)程的功耗只有105W，全程依靠太陽(yáng)能供電。而solara無(wú)人機帶來(lái)的經(jīng)濟效益更是直接：根據泰坦航宇公司的分析結果，指定地區高分辨率照片solara無(wú)人機獲得成本只有5美元/k㎡，而滿(mǎn)足同樣要求的衛星成本高達35美元/k㎡。

　　隨著(zhù)新能源的快速發(fā)展，人類(lèi)對于化石資源的依賴(lài)正在變得越來(lái)越少，太陽(yáng)能無(wú)人機的發(fā)展將推動(dòng)無(wú)人機在各個(gè)行業(yè)應用，但目前高空長(cháng)航時(shí)太陽(yáng)能無(wú)人機平臺研發(fā)還應建立于總體概念的創(chuàng )新設計。