氢燃料無人機電池发展存在什么难题?
氢燃料無人機電池作为一种清洁的可再生能源,一度是无人机行业应用中备受关注的電池种类之一,特殊是其可以实现无人机长续航任务的优势,更是让很多专家学者和相关企业厂商趋之若鹜。尽管其具有很不错的优势,但是氢燃料無人機電池发展同样存在需要克服的许多难题。
目前氫燃料無人機電池在應用中主要存在的問題:
1、氫氣的制取
氫氣制取的方法非常多,最常見的包括水電解和天然氣或甲醇等化石燃料的重整,目前全球90%以上的氫氣都是通過後者的方法制取出來的,技術非常成熟,目前的工廠車間成本大約爲2。5元/m3,而在HYDrone-1800上實現4。5小時續航大約只消耗了3.5m氫氣。但是目前氫氣還是屬于一種工業品,算上分裝、壓縮、運輸、分銷等成本,目前高純氫的零售價格一般在15元/m’左右。目前許多工業國家正努力在未來實現氫經濟社會,將氫氣變成一種消費品,其潛在的成本非常低廉.我們國家正在大力推廣煤制氫,氫氣成本大約爲0.8-1元/m?。
2、燃料電池价格较高
在氢燃料無人機電池发电的过程中会用到金属铂作为催化剂。而金属铂,就是我们常说的白金,属于稀缺金属,被很多人认为是造成燃料電池成本高的主要原因。但是事实上我们了解到,目前在燃料電池中的铂使用量非常少,其材料成本根本不高,每kW功率燃料電池所含有的铂的价值大约也就100-200元RMB,而且目前用量还在不断降低。真正造成成本高的原因是产业不够成熟,产量太小导致生产成本过高。当然单靠无人机行业可能无法将产量做到足够大,但是随着氢燃料電池在汽车等其他领域的普及,其成本会大幅下降,甚至低于锂電池目前的成本水平。当然目前还有很多公司和研究机构在研究非贵金属催化剂,目前有一些已经取得了不错的效果。
3、氫氣的儲存
一般常見的儲存方法有常壓吸附儲氫、高壓儲氫、液氫儲氫、化合物儲氫等.氫氣的各種存儲方法都有各自的缺陷,目前一般都是根據終端産品的應用領域和使用方法來選擇更合適的儲氫方法。在汽車上被各大車廠廣泛采用的是高壓儲氫方法,但是需要匹配合適的加氫設備。工程師們正在不斷的努力設計出使用更方便更安全的加氫設備,做到像汽車加油一樣的便捷。
4、動力不足
使用氢燃料無人機電池在大载重或抗强风方面的动力会有些不足,主要是因为目前氫燃料经过转化设备转化后成为电能的过程效率不足,无法在短时间内,一下子提供足够大的电力,让无人机拥有足够的动力来完成大载重和抗强风的任务。
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