关于无人机燃料电池动力的解决方案详解
来源：宝鄂实业
2019-06-16 20:40
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关于氢燃料电池动力系统的好处：
由于卓越的能量密度，延长任务时间和距离（典型值3倍）
启用超视距视线（BVLOS）任务，以显着降低运营成本
提供清洁，安静和可靠的操作
减少锂电池充电和运输障碍
巴拉德无人机燃料电池系统已在Insitu，Aerovironment，Lockheed-Martin等平台上飞行。Ballard商用无人机系统首次展示并成熟用于防御无人机平台，经过验证的表现形式：坚固，可靠，轻便。巴拉德无人机电力系统专为极端环境中的操作而设计，可实现BVLOS在农业，基础设施检查，急救人员侦察等方面的任务。
关于氢动力无人机的重要性：
氢燃料电池UAV通常包括经认证的安全储罐中的压缩氢气和用于峰值电力需求的电池的组合。氢动力无人机的重要特征包括：
氢是一种安全且易于获得的能源
重新灌装快速简便 - 通常只需不到5分钟
为汽车行业开发的轻量，安全和简单的加油和存储技术可直接用于无人机
与内燃机相比，降低的噪音导致较低的可接受飞行高度和增加的传感器保真度
燃料电池在高海拔地区比内燃机更有效地运行，从而能够在山区有效使用
燃料电池不产生排放，减少或消除锂电池处理挑战和成本无人机飞行的动力多数是由锂电池提供的，而低温环境会降低锂电池的性能。当电池暴露低于15°C的环境下时，电池的化学物质活性显著降低，其内阻增大导致放电能力降低，电池放电时电压降加大。电压大幅下降（单电芯低于3V）会有两大风险：第一，飞行器动力系统最大推力不足以维持飞行；第二，电池会主动关机以避免电芯过放。这种特性是锂电池的通病，目前仍没有完美的解决方法。大家使用的手机，平板电脑等智能设备，在低温环境下也同样会关机。
这里就不得不提及无人机锂电池的飞行原理。对于自重较大的无人机，本身就需要更大的电流来维持动力；飞行器持续大机动飞行，如满油门爬升时，电池会持续大电流放电；高原地区，由于空气稀薄，气压低，飞行器需要更高的电机转速来维持动力，电池输出电流会进一步加大。以上情况，加之冬日的低温，使电池压降进一步加大；严重时，甚至会导致电池因电压不足而关机，造成飞行器断电坠机。
无人机低温飞行 锂电池需要注意什么
大疆精灵3的锂电池，在不同温度条件下，飞机实际使用工况放电电压曲线示意图如图所示。电池温度越低，起飞后电芯电压越低，待电池温度上升后，电压慢慢恢复正常。
如果低电量起飞，此时电池起始电压偏低，同时电池本体温度偏低，电压会被迅速拉低，大大增加电压不足的风险。因此我们一直强调满电量飞行。
