青岛能源所氢动力燃料电池无人机试飞成功

无人机在民用和军用领域的应用日益广泛，产业的发展也持续提速，但续航时间短和低温稳定性差仍是目前亟待解决的瓶颈问题。质子交换膜燃料电池技术具有结构简单、续航时间长和低温稳定性高等诸多优势，为解决无人机应用难题提供了新途径。研究所醇类燃料电池研究组实施重点攻关项目，经过一年多的努力，在燃料电池双极板和膜电极关键技术方面取得了阶段性成果。为验证该成果的可行性，研究组联合青岛风向标无人机航空科技公司，于2023年4月6日在西海岸新区无人机培训教育基地（中国民航局民用无人机驾驶员执照考试点）进行了燃料电池无人机飞行试验。

图1 燃料电池无人机试飞情况     图 2试飞后双方试验人员合影

此次飞行试验利用风向标公司提供的六旋翼无人机机身，搭载5L无人机专用35MPa氢气瓶及由燃料电池堆和锂电池组成的混合动力系统。燃料电池动力系统功率为1.5千瓦，可以满足无人机正常飞行中的功率需求；锂电池作为辅助电源，可以为无人机提供启停等瞬间大功率波动工况下的额外电力；二者能量由控制器进行合理分配以达到电力输出的稳定性。飞行过程中通过无人机数据传输，地面可以实时监测氢气瓶压力、燃料电池电流、电压、温度及锂电池状态。此次试验过程中无人机飞行状态良好，圆满完成了多种测试项目，飞行时间达到55分钟，风向标公司总工程师林彦山进行了全程飞行指导。公司总经理姜海涛对燃料电池长续航性表示了肯定，并对燃料电池无人机应用前景充满期许。双方对未来合作形式进行了深入探讨和交流，并就氢动力无人机及其在森林防火和电力巡检应用等领域推动科技成果转化和相关产业培育达成共识。