Китай приблизил дроны с бесконечным временем полёта на лазерной технологии для «заправки светом»
Специалисты Гражданского авиационного университета Китая представили систему беспроводного питания дронов лазером, которая позволяет передавать энергию аппарату прямо в полёте без посадки для замены или зарядки аккумулятора. Разработка использует лёгкий приёмник на основе перовскитного элемента, преобразующего лазерное излучение в электричество.
Ключевой особенностью системы стал тандемный модуль PLC-TE, сочетающий перовскитный фотоэлемент и термоэлектрический преобразователь. Перовскит превращает лазерный луч в электричество, а возникающее при этом тепло не рассеивается впустую: термоэлектрический слой преобразует часть тепловой энергии в дополнительное электричество.
Фото: Y. Han and X. Han et al., Matter & Light
Во время испытаний выяснилось, что температура приёмника достигала 80–90 °C, поэтому разработчики вынесли его на крылья дрона, отделив от остальной электроники, а также добавили тепловой барьер из нанокристаллов с низкой теплопроводностью и воздушные каналы для охлаждения.
В лабораторных испытаниях устройство под воздействием зелёного лазера преобразовало в электричество 38,49% энергии луча, что авторы называют высоким показателем для подобных систем беспроводной передачи энергии.
После установки комплекса на лабораторный дрон получаемой энергии оказалось достаточно для питания его пропеллера, а система охлаждения позволила поддерживать эффективную работу термоэлектрического слоя.
Следующим этапом станут испытания лёгкого беспилотника на открытом воздухе. Помимо дальнейшего повышения эффективности преобразования энергии, разработчики намерены сосредоточиться на точности сопровождения дрона лазерным лучом, поскольку именно она будет определять надёжность и безопасность такой системы питания в реальных условиях.
© iXBT
