科学家为无人机安装“氢能心脏”破解续航难题

记者10日从中国科学院大连化学物理研究所获悉，当日，该所研发的“高比功率阴极闭合式风冷电堆”技术在大连通过科技成果鉴定。这款新型电堆是为工业级无人机量身打造的集轻量化、高功率、风冷散热等特点于一体的“氢能心脏”，可使工业级无人机续航时间提升2倍以上。

随着低空经济快速发展，传统锂电池续航时间短、现有燃料电池系统较为笨重等问题成为制约无人机行业发展的瓶颈。为此，经过多年攻关，大连化物所科研团队成功突破多项关键技术，为工业级无人机安装“氢能心脏”，有效破解续航难题。

当日，搭载该电堆的氢能无人机成功试飞，关键性能指标表现优异，风冷电堆比功率高达1970瓦/千克，面功率密度达1.15瓦/平方厘米。中国石油和化学工业联合会组织的科技成果鉴定委员会认为，该成果创新性强、技术指标先进，拥有自主知识产权，总体技术达到国际领先水平。

该项目技术负责人、大连化物所能源催化转化全国重点实验室主任陈忠伟介绍，该项目成功突破了3项关键技术，系统性解决了风冷燃料电池“保水”与“氧传质”的矛盾:一是催化层多尺度调控技术，如同在纳米至毫米尺度对电池反应区进行“立体精装修”，提升了催化活性；二是非对称水分传输技术，为电池内部装上了“单向导湿”的智能皮肤，消除了“干膜”与“水淹”的行业顽疾；三是微通道强化传热与水热耦合技术，将散热与水分管理有效结合，保障了电池在宽温域下的稳定运行。

目前，该项目已构建起全链条自主研发体系，建成自动化生产线，具备规模化交付能力，成果已成功应用于电力巡检、应急救援等场景中。