美国国防部高级研究计划局(DARPA)在2002年启动了一项合作项目,目标是研发以燃料电池驱动、具备数小时续航能力的微型无人机——"大黄蜂"。这一项目起源于风洞试验,预计首飞时间在2002年底或2003年初。"大黄蜂"的姐妹型号——以锂电池为动力的"黄蜂",由航空环境公司制造,曾在2002年8月创下了1小时47分钟的续航记录,刷新了当时的技术极限。
然而,鉴于固定翼微型无人机在士兵应用中的局限性,DARPA似乎转向了涵道风扇微型无人机的设计方向,以满足更为实际的作战需求。"大黄蜂"作为该系列中的一员,其设计核心在于利用多功能材料提升性能,尤其是它的机翼结构整合了氢燃料电池动力系统。机翼上方的空气为燃料电池提供氧气,与储存的氢混合产生电能和水,实现了高效能源利用。这种无人机设计小巧便携,士兵只需通过手掷即可启动飞行任务,适应了实战环境的需求。
??“大黄蜂”微型无人机由航空环境公司制造,长23毫米mm(0.9英寸inch),是DARPA赞助的微型无人机小型系列之一,其目的是要通过使用多功能材料改善其性能。大黄蜂的机翼结构也是氢燃料电池动力系统。流经机翼上面的空气向燃料电池供氧,氧气与存储的氢混合产生电能和水。
在无人机技术的日益发展潮流中,波音公司引领了绿色航空的新篇章,推出了其首款名为"幽灵之眼"的氢动力无人间谍飞机。这款创新设计的无人机凭借其独特的氢燃料动力系统脱颖而出,其运行过程中产生的废弃物只有水,充分体现了对环境的极度尊重,堪称当前无人机家族中最具环保理念的新成员。
这款科技先锋首次公开亮相是在2010年7月12日,这一天"幽灵之眼"首次在世人面前亮相,标志着波音公司在无人飞行器领域的又一重大突破。它的出现不仅提升了无人驾驶技术的性能,更是对可持续航空理念的有力实践,引领了未来航空工业的绿色发展方向。
1、美锦能源:美锦能源是氢能源全产业链的上市公司之一,股价在A股市场表现良好。公司主要围绕氢气的制、储、运、加全产业链展开布局。例如,公司参股的北京环宇京辉京城气体有限公司,是华北地区最大的氢气生产厂家之一,也是北京市唯一具备合格资质的氢能生产厂家,是集制氢、储氧、运氩、加氢于一体,并具备完整安全管理体系的企业。
2、亿华通:亿华通是氢燃料电池发动机的龙头企业,已在科创版上市。公司专注于氢燃料电池发动机系统的研发和产业化。旗下拥有燃料电池动力系统、相关技术开发和技术服务,致力于推进加氢站基础设施建设,助力燃料电池汽车产业发展。
3、宝丰能源:宝丰能源正在建设的一体化太阳能电解水制氢项目,是目前国内最大的一体化可再生能源制氢储能项目,也是氢能源制氢的龙头企业。
4、京城股份:京城股份在氢燃料储氢瓶技术领域处于领先地位。公司生产的35MPa高压储氢气瓶已批量应用于氢燃料电池汽车及燃料电池备用电源领域。70MPa高压储氢气瓶承担北京科委和国家科技部等重点项目,已完成研制工作,正处于第三方认证阶段。
5、雄韬股份:雄韬股份已在氢能产业链上完成关键环节的布局,包括制氢、膜电极、燃料电池电堆、燃料电池发动机系统和整车运营等。
6、厚普股份:厚普股份是国内首家箱式加氢站解决方案供应商,一直积极加大对氢能领域的投入。公司自主研发的多项氢能加注设备关键部件,率先打破了国际垄断。
7、雪人股份:雪人股份长期从事空压机研发制造及燃料电池相关产品的研发。公司在氢燃料电池核心零部件(空压机、氢气循环泵)及液氢、加氢设备方面进行技术积累和布局,已推出氢燃料电池系统、氢燃料电池空压机、氢气循环泵、氢气压缩与氢气液化等产品。
8、潍柴动力:潍柴动力在技术研发、产业链布局以及示范推广方面准备充分。公司已同时掌握燃料电池的“心”(电堆)和“肺”(空压机)这两项关键核心技术。
9、全柴动力:全柴动力自2017年11月设立安徽元隽氢能源研究所有限公司,专注于燃料电池、动力系统集成以及燃料电池的核心部件研发、生产和销售。
10、中材科技:中材科技的主要产品包括燃料电池氢气瓶、运氢长管和加氢站储氢瓶组。燃料电池氢气瓶包括车载储氢瓶、无人机用储氢瓶、备用电源储氢瓶等。
无人机应用中,氢燃料电池的优势有哪些?
引言:探索无人机应用领域的不断发展,氢燃料电池作为一种新兴的动力源逐渐受到关注。相比习惯的电池和燃油发动机,氢燃料电池在无人机应用上具有独特的优势。本文将深入探讨氢燃料电池在无人机应用中的优势,并为读者提供相关的专业信息。
一、高能量密度和长航时
小标题:能量密度与航时
氢燃料电池相比习惯电池具有更高的能量密度,这意味着无人机可以携带更多的能量,从而延长飞行时间。相比之下,习惯电池的航时受限于其有限的能量储存能力。氢燃料电池的高能量密度使得无人机能够在单次充电的情况下飞行更远的距离,从而提高了任务执行的效率和灵活性。
二、快速充电和便捷加氢
小标题:充电和加氢
与习惯电池需要较长时间充电相比,氢燃料电池具有快速充电的优势。无人机在充电站进行短暂的充电,即可迅速恢复能量,减少了等待充电的时间。此外,相比于电池的充电时间,加氢更为便捷。无人机只需在加氢站进行氢气充填,即可快速完成能量补充,提高了无人机的作业效率。
三、环保和零排放
小标题:环保和零排放
氢燃料电池作为一种清洁能源,具有零排放的特点。与习惯燃油发动机相比,氢燃料电池不会产生有害的尾气和温室气体,对环境的影响更小。在无人机应用中,使用氢燃料电池可以减少对大气的污染,保护生态环境。此外,氢燃料电池还可以降低噪音污染,减少对周围居民的干扰,提高了无人机的社会接受度。
四、稳固性和可靠性
小标题:稳固性和可靠性
氢燃料电池具有较高的稳固性和可靠性。相比于习惯电池,氢燃料电池的电能输出更加稳固,不会因为电池容量的减少而影响无人机的性能。此外,氢燃料电池的寿命较长,能够满足长时间、高强度的使用需求。这使得无人机在繁琐的环境中能够更加稳固地执行任务,提高了作业的成功率。
结论:氢燃料电池在无人机应用中具有高能量密度和长航时、快速充电和便捷加氢、环保和零排放、稳固性和可靠性等优势。随着技术的不断进步和应用的推广,氢燃料电池有望在无人机领域发挥更大的作用。未来,我们可以期待氢燃料电池技术的进一步创新和应用拓展,为无人机应用带来更多的发展机遇。
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