H3 Dynamics 推出一体式氢动力系统吊舱，用于无人机、飞机

法国的H3 Dynamics公司提出了其自给式氢气推进吊舱的设计方案，用于无人机和飞机的改装或生产。它们不需要沉重的电池就能提供巨大的航程和续航能力，它也是空客和其他公司在商业客机上采取的方法。

电池使飞机变得沉重，它们会发热，而且需要很长时间来充电，但它们非常简单，易于使用，而且它们储存的能量足以满足许多使用情况。氢气从获取、处理到使用的每一步都很麻烦，但在燃料电池动力系统中使用时所携带的能量比锂电池的能量要多得多，可以让飞机飞行很长一段时间。

早在2020年，有机构比较了纯电池动力的多旋翼无人机（1小时51分钟）、16升汽油-电力混合系统（10小时14分钟）和一个由6升汽油供给的氢燃料电池系统（12小时7分钟）的世界纪录续航飞行，如果续航能力和耐力是你的首要任务，那么电池显然无法与氢气相提并论。

虽然有可能将氢气罐和燃料电池放在机身中间，也就是燃烧动力系统或电池组通常所在的地方，但有几个原因你可能不想这样做。氢气的重量比电池轻，但会占用了大量体积。首先，飞机的使用者可能想把这些空间用于装载货物，或者是乘客。说到乘客，将氢气储存在远离机舱的地方可能对乘客的心理压力较小，然后将整个系统放在机翼上可能也有助于冷却和气流。

因此，空客正在为其未来的零排放客机寻找独立的端到端氢气推进系统。如果采用完全可更换的单元，可以在不影响飞机飞行计划的情况下，为维护和其他事务而轻松打开和关闭。

而H3动力公司也有类似的概念，他们已经开发了一个轻量级、符合空气动力学的氢气推进系统，其中包括一个氢气罐、燃料电池系统、电动机和螺旋桨以及整个动力系统，可以把它挂在固定翼飞机机身的顶部，或者可以把多个单元沿机翼伸出来进行分布式推进。

这种吊舱已经在一架25千克（55磅）固定翼货运无人机上进行了测试，H3 Dynamics公司估计，使用气态氢的航程350千米（217英里），假如使用更复杂的低温液态氢燃料系统时接近空客正在研究的类似概念机型，可以达到惊人的900千米（560英里）。

H3已经与澳大利亚eVTOL无人机公司Carbonix合作，开始开发基于升降布局的VTOL氢气货运和商业无人机。首先，H3将开始在现有的Carbonix飞机上安装一些推进器，以测试长距离巡航飞行，而现有的电池系统则用来处理VTOL和悬停阶段更不可预测的电力需求。

接下来必须谈谈燃料本身：液态氢。自2019年以来，该公司一直在与图卢兹的高等航空和空间研究所（ISAE-SUPAERO）合作开发低温液态氢系统，这两个小组为自己设定的目标是在两年内让一架氢燃料飞机清洁地飞越大西洋。作为参考，最短的大西洋穿越是在塞内加尔和巴西之间约2575千米（1600英里）——所以这是一个史诗般的挑战。

最后是载人飞行。该公司正在努力开发一个更大、更强劲的推进吊舱版本，可以改装到两到四个座位的客机上，它希望在2023年底前让一个吊舱升空。这些可能成为可以改装到许多小型飞机上的产品，甚至可能不需要移除它们已经拥有的化石燃料发动机，所以飞机的主人们最终会获得双重冗余的动力系统和额外的续航里程。

与ZeroAvia等公司自上而下的战略形成鲜明对比，H3公司大胆地避开了独立开发零排放氢气客机的冗长工作，H3 开始时规模小、安全，并且不受监管程序的影响，在商用无人机机身上投入了数千小时的数据收集时间——这些将带来一些现金流，同时它慢慢扩大规模，开始与小型飞机和其他飞机厂商合作推进。

来源：中国航空报

原文始发于微信公众号（艾邦氢科技网）：H3 Dynamics 推出一体式氢动力系统吊舱，用于无人机、飞机