xingkong星空-【光电动态】空中移动电源--美军研究无人机激光充电技术

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据美国thedrive网站近期报导，美国国防部高级研究规划局（DARPA）正于研究一个空中充电项目，旨将空中加油机设备为“机载能源井”(Airborne Energy Wells)。规划局已经发出一份体系信息需求书（RFI），但愿可让现役的KC-135及KC-46加油机采用激光能量束技能，于无人机连续运行时为其耗尽的电池长途充电。

规划局于体系信息需求书中指出，如许的吊舱必需可以或许连续发出能量达100千瓦的定向激光，而且发射规模可调解涵盖加油机后方360度标的目的，确保无人机于吸收间隔内均可吸收激光。

作为“机载能源井”规划的重要鞭策者，规划局于信息需求书中提出需要使无人机飞患上更远、续航时间更长，复制传统加油机为载人机队提供的上风。相对于的，无人机将可以或许削减电池体积重量，从而可以或许携带更多兵器或者传感器，或者是年夜幅延伸滞空时间，提高无人机的续战力。今朝有望受益在该项目的全电动无人机尺寸往往相对于较小。于短时间内，该项目暂时不需要为年夜型飞机充电，但跟着时间的推移，更年夜、更繁杂的类型（包括有人驾驶及无人驾驶）都将成为供电对于象。是以，规划局及空军都对于开发纯电力垂直起降(eVTOL)飞行器的潜力愈来愈感兴致，跟着电池变患上更小、更高效，这类设计也将继承成长及扩展范围。年夜型全电力飞机等都将是该项目的搭配方针。

不外规划局也暗示今朝航空激光充电技能仍有很多技能障碍需要冲破，此中最贫苦的就是气候因素滋扰，由于激光只要遇到多云或者阴雨气候，效率就会年夜幅降落，是以今朝的解决要领是将空中激光充电高度拉到平流层，也就是于高度7,000米以上的区域举行，云云一来可将气候影响降到最低。思量到于高空且飞行迟缓的飞机需依赖电力运行并飞行很永劫间，以取代通讯卫星，多是这个观点的最好“客户”。这也象征着能量会经由过程更薄的年夜气层及更少的气候而不是向下传输，从而年夜年夜削减了这类观点的重要技能障碍。

美国国防部高级研究规划局暗示，“正于研究及开发与无线能量传输相干的多种技能，以维持无人机体系的运行。”长途充电显然具备巨年夜的潜于影响，尤其是于长航时无人机范畴以和太空范畴。这类技能终极还有可能转变陆上长途军事基地吸收能量或者用在为海上自立船舶提供动力。

（天津津航技能物理研究所 秦茜蓉）

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