无人机动力系统性能发展需要注意哪些因素

无人机动力系统性能发展需要注意哪些因素

      如果想不断推动无人机飞行性能的发展，电池的体积必须越来越小，重量必须越来越轻。当涉及到功率密度时，可以看出我们已经达到了一定的限制。锂聚合物(Li-Po)和锂离子电池(Li-ion)的体积已经变得很小，价格也在人们承受范围之内，这主要是手机行业带动的结果。因此这类的电池被广泛使用，如今可以公平地说，绝大多数（96%）的无人机使用电池作为动力源。

       如果仅仅是为植保无人机动力系统增加电池数量，这并不能延长其飞行时间以及扩展其负载能力。鉴于特定能源的现状，想实现更高的有效载荷和更长的飞行时间需要考虑到一些事情：质量比能（每单位质量所具有的能量）和体积比能（每单位体积所具有的能量）。

       仅仅考虑能量源并不是正确的方式，因为整个系统（能源+推进系统）都会影响飞行的性能。如果推进系统（如涡轮或燃料电池）非常沉重，具有极高能量密度的源（如煤油或H2）并不会起到什么作用。

推进系统的效率因素也有很大的不同：电池供电系统将73%的能量转化为动力，燃料电池将44%的能量转化为动力，而燃烧发动机仅有39%的能量转化为动力。

       另一个影响能源用途的因素是其预期的使命。无人机应该飞行的时间更长还是携带更高的负荷？无人机应该在有限的半径内飞行还是在遥远的云层之上飞行？这些问题对能源的用途有很大的影响，不同的操作方案要选择不同的能量源。