根据美国Grand View Research研究指出,全球商用无人机市场到2025 年将达到1292.3亿美元,市场需求相当可观。无人机快速发展的趋势,让电力系统获得突破性进展!工研院投入燃料电池与无人机的整合,燃料电池无人机已成功完成一系列跨海及高山救援验证,并创下双轴旋翼机酬载10公斤飞行126分钟等多项优异长航时纪录。透过与中光电智能机器人、中兴电工、田屋科技、台湾希??创新、宇嘉通信、东元电机、新普科技、雷虎科技、鲦锋绿能科技与台湾经济研究院等10家产研机构,筹组「燃料电池与无人机整合联盟」,从燃料电池材料、系统整合、数据通讯、无人机应用等方面合作,强化燃料电池与长航时无人机技术实力,提升产业竞争力与抢攻新商机。
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经济部技术处透过科技专案持续投入无人机科技研发与应用,从5G无线通讯、飞行控制系统、AI影像辨识到无人飞行载具设计,并已实际应用於物流运输、农药喷洒、桥梁检测、高山运补及远洋渔群探索等相关场域,未来亦会在离岸风场、输电网巡检等不同场域提供多元解决方案。
由於续航力是无人机所面临的最大挑战,燃料电池系统具有高能量密度的优势,且只需添加燃料即可维持电力,相当於无人机自带小型发电机,突破传统锂电池续航力难题。
工研院材料与化工研究所所长李宗铭表示,无人机应用日趋多元而广泛,提升续航力及酬载力是全球无人机产业的发展目标,工研院积极投入燃料电池无人机技术发展,以洁净能源━氢气为燃料,透过高功率燃料电池电堆与关键材料技术,相较於传统锂电池电力系统,其飞行时间可长达3倍以上,并藉由机身轻量化设计,提供燃料电池无人机更多酬载重量空间,完成双轴旋翼机酬载10公斤飞行126分钟、多旋翼机酬载5公斤飞行130分钟、直升机酬载10公斤飞行74.5分钟等长航时纪录,满足户外巡检、商业物流、紧急医疗运输等使用需求。
目前工研院燃料电池无人机已完成一系列场域验证,如宜兰头城至龟山岛、澎湖马公至??安、台南北门至澎湖东吉屿的多次跨海来回飞行,也成功挑战海拔3200公尺新达山屋之高山紧急物资递送飞行,突破氢燃料电池在含氧量低的高山飞行限制。让原本8小时的山路徒步行程,仅仅18分钟完成任务。
随着近年来各国无人机法规逐渐实施,多以最大起飞重量25kg为须接受机体检验的标准,工研院开发的燃料电池无人机,已率先通过民航局燃料电池无人机特种实体检验,为台湾第一架取得跨海、高山及长距离飞行大於80公里的特种实体检验合格的无人机。
藉由燃料电池与无人机整合联盟成立,将发挥台湾无人机产业具备完整零组件供应链的优势,协助创新绿能科技发展,让台湾产业掌握疫後零接触及净零碳排商机,并且在国际市场上赢得先机。