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工業技術研究院

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燃料電池混成動力長航時無人機

技術簡介

 燃料電池混成動力長航時無人機。
燃料電池混成動力長航時無人機。

長航時飛行對無人機技術是一大挑戰,目前鋰電池能量密度僅能達到150~200Wh/kg,燃料電池技術可望將此值提升三倍,滿足未來長航時的商業應用需求。

近年無人機開始快速拓展至商業用途,如平流層飛行基地台、物流、農漁業高光譜應用、水/電/氣管路巡查以及防災/救災/搜尋等,全球各大公司,如Google、Amazon、Uber、Intel、Facebook等皆爭相開發飛行載具可能之未來應用。

在現今不同任務導向中,使用鋰電池動力已無法滿足長航時的需求,唯有內燃機與燃料電池具有足夠的重量能量密度,可提供無人機長時間的飛行動力。但隨著環保意識日漸高漲,世界主要國家已陸續對車用領域的內燃機訂出退場時間,再加上內燃機運動部件多、噪音大且保養繁瑣,其震動與廢氣排放也會對高解析空拍等應用造成負面影響。

因此,未來在長航時的動力供應技術方面,燃料電池將會更具應用優勢。燃料電池系統相較於鋰電池(實用任務時間約為30min)其任務時間可長達2~3倍,甚至更高,有機會大幅拓展商用無人機應用領域。

特色與創新

工研院深耕燃料電池材料與系統領域多年,具有免加濕膜電極組、輕量化電堆等關鍵材料製作能力,並結合系統結構整合、運作邏輯開發與混成電力架構設計,已成功整合燃料電池與無人機系統,並進行多次試飛。未來將拓展無人機在工業應用與商業物流之商機,期使台灣無人機能掌握關鍵電力技術,取得拓展國際市場之先機。

燃料電池混成動力長航時無人機。
燃料電池混成動力長航時無人機。



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