大连新闻传媒集团记者谢小芳 摄
当前，无人机正成为各行各业广泛应用的工具之一，在农业、建筑、物流、环境监测等领域都发挥着重要作用。然而，受限于电池容量和能效等因素，无人机的滞空时间一直是限制其应用范围和效率的一个关键问题。日前，由中国科学院大连化物所能源催化转化全国重点实验室主任陈忠伟团队研发的高比能氢混动力电源适配的工业级无人机在英歌石科学城试飞成功，氢混动力电源比能量达600Wh/kg，无人机在-7℃，风力5级室外环境下试飞，燃料电池稳定输出2030W。该动力电源可应用于环境温度范围-20℃~40℃，可以满足无人机各种动作变化，系统稳定性高，效率高，可靠性高，寿命长。
陈忠伟团队成员、工程师谷旺介绍，目前电动无人机市场上主流动力电源是锂电池，但锂电池存在续航时间短、低温环境适应性差等不足。氢混动力电源具有比能量高，续航时间长，可靠性高，环境适应性强，可运行温度范围广等优点，常用于中型固定翼和大型多旋翼无人机，能有效解决工业无人机续航时间短的“卡脖子”问题。
陈忠伟团队坚持基础材料研究与工程应用开发并重，实现氢混动力电源从锂电电极材料研究、锂电电芯开发、燃料电池催化剂材料研究、燃料电池膜电极设计制备、燃料电池电堆开发和系统设计集成全链条研发。突破高性能风冷膜电极设计制备、高比功率电堆设计集成、高比能系统设计集成、氢气消耗动态平衡能量管理、低温锂电池等技术。
据了解，陈忠伟团队持续开发氢混动力电源技术，将开发新一代高比功率电堆设计技术和高比能氢源技术，动力电源比能量将突破800Wh/kg，环境温度范围-40℃~60℃，达到国际领先水平。
（大连新闻传媒集团记者谢小芳）
