太陽能無人機

今天在 Youtube 上看到這個太陽能板驅動的無人機 :

# SOLAR powered Plane / Drone / FPV / Build / RC Aircraft

在影片的 6:59 處有介紹其架構, 採用 Ardupilot 飛控板以及 MinimOSD 視訊處理板, 利用 30 片 SunPower C60 太陽能板 (0.44~0.56V) 來產生所需之電力 (13.2~16.8V) 並向 3000 mAH 鋰聚合物電池充電.

另外一個是太陽能四軸無人機, 直接在四軸上面放一個方形的太陽能板 :

# Xsol-E1.1 (solar power quadcopter - more detail)

此太陽能板量得開路電壓 18.6 伏.

下面這個則是將能板架高的作法, 四個支柱直接鎖在四個馬達上方, 因此旋翼必須朝下 :

# solar cell powered drone

事實上, 太陽能驅動的載人飛機已經成功飛越太平洋, 參見 :

# Solar plane finishes flight across Pacific

事實上太陽能飛機早已商業運轉, 位於美國新墨西哥州的 Titan AeroSpace 公司所製造的太陽能無人機, 翼展 50 公尺載重達 32 公斤, 飛行時速最高 104 公里, 機翼上裝置的太陽能板所發出的 7000 瓦電力可以讓無人機在 20000 公尺的高空持續飛行五年不需落地, 優異的特性受到 Facebook 與 Google 的競購.

# Google收購無人機公司Titan Aerospace，與Facebook競逐空中連網
# Titan Aerospace unveils the world's first solar-powered UAVs

Google 在 2014 年擊退臉書, 宣布收購 Titan 作為其高空聯網計畫的一部份, 不過可惜的是這個 "Titan 計畫" 在 2015 年 Google 組織重組時被終止了. 參考 :

# Titan Aerospace
# Google 解散 Titan 團隊，高空無人機研發終止
# Google buys solar-powered drone-maker Titan Aerospace

這種太陽能無人機可望取代同步衛星的商業通訊與軍事功能, 參考 :

# See the Drone That Is Years Ahead of Google and Facebook

航太巨人波音公司的雄心更遠大, 他們想打造一個可以永遠不落地的 UAV, 它兩側的垂直翼造型非常前衛 :

# Boeing patents first solar powered plane that can fly forever. It can replace costly satellites

另一個航太巨人空巴 Airbus 也沒缺席, 還名列 8 個頂尖太陽能無人機公司的 No.1, 參考 :

# Top 8 Solar Powered Drone (UAV) Developing Companies

下面這家 AtlantikSoloar 的 81 小時不間斷飛行測試蠻值得參考的, 主要是紀錄電池存量的變化, 從正午開始升空飛行到日落前電量還有 95%, 經過跨夜飛行至早上 5 點時電量剩下 54%, 到迎來第二天早上的曙光時降到 39% 後開始充電, 到第二天中午就充飽電了. 這個實驗顯示太陽能無人機不落地飛行是可實現的.

# AtlantikSolar - 81 hour endurance world record flight

2020-06-20 補充 :

今天又找到一個太陽能飛機測試影片 :

# SOLAR Plane V4 Flying Wing

這台真的有點大, 使用了約 40 片太陽電池.

可撓性太陽電池參考 :

# 太陽能無人機使用的電池片 Sunpower C60