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油电混合无人机原理以及使用优势

蜂巢航宇无人机

行业科普  2023-07-12

油电混合无人机是一种结合了燃油发动机和电动机的无人机系统,可以在需要长时间飞行的任务中提供较长的续航能力,同时还具备垂直起降、大载荷能力和多任务适应性的特点。无人机通过合理的电力管理系统,灵活地切换燃油发动机和电动机的使用,提供高效、可持续和灵活的解决方案。


油电混合无人机


电动无人机和燃油无人机存在的问题:


目前,多旋翼无人机,多以电力发动机或纯燃油发动机提供动力,纯电力发动机稳定性高、操作简单、应用广范,但是续航能力差。而纯燃油发动机因为多台发动机同时工作一致性较差,很难保证各旋翼转速一致,往往影响无人机飞行的稳定,造成一定的缺陷。


油电混合无人机的优势:


油电混合无人机保留了稳定可靠的动力电机来提升整个系统的安全稳定性,也同时保障了电池电能的持续供应。


1、载荷大:汽油能量密度高达12KWH/KG配合高功重比(功率:重量>1)发动机,增大系统功率时载荷能力大幅提升。


2、续航时间长:汽油能量密度高,将部分载荷替换为汽油即可大大延长续航时间或里程,并且不受低温影响。


3、高效率:大载荷意味着每架次可以作业更大面积,减少无效行程浪费,并且加油即走,满足高强度连续出动需要。


4、低成本:作业效率高意味着平均作业人工成本低。油耗少也是综合成本低的体现。


油电混合无人机的原理:


1、垂直起降


油电混合无人机通常具备垂直起降的能力,这意味着它可以像直升机一样垂直起飞和降落。垂直起降的能力使得无人机可以在狭小的空间中操作,不需要长距离的跑道或者机场。


2、多电动旋翼


在油电混合无人机中,多个电动旋翼被用来提供升力和操控。这些电动旋翼通常被安装在无人机的机翼或者旋翼上,通过电动机驱动旋转以产生升力。电动旋翼在低速和静止悬停时提供升力,提高了悬停能力和机动性。


3、燃油发动机


油电混合无人机通常还配备了燃油发动机,用于长时间的巡航飞行。燃油发动机提供了更高的速度和续航能力,同时也可以为无人机的充电系统提供电力。燃油发动机在巡航飞行时驱动无人机前进,并充电电池以供电动部分使用。


4、电力管理系统


油电混合无人机的关键在于合理管理电力。电力管理系统负责监测和调配电力,使得电动旋翼和燃油发动机之间能够实现无缝切换。当无人机需要升力时,电动旋翼提供所需的电力;而在巡航飞行时,燃油发动机为电池充电,同时为无人机提供动力。


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