В Петербурге выдан патент на морозостойкий дрон с зарядкой от проводов ЛЭП

В условиях русской зимы электрические беспилотники резко теряют летные качества: виной тому переохлаждение батареи питания. Инженеры из петербургского транспортного вуза предложили интересное решение проблемы.
Рома Назаров
Рома Назаров
В Петербурге выдан патент на морозостойкий дрон с зарядкой от проводов ЛЭП
PxHere, CC0
В базе Роспатента появилось свидетельство на изобретение, описывающее «полярный», устойчивый к морозам беспилотник.

Авторами патента RU 2871985 C1 стали три сотрудника Петербургского государственного университета путей сообщения императора Александра I (ПГУПС).

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Ученые искали способ борьбы с потерей дальности и времени полета БПЛА при отрицательных температурах воздуха. На морозе в аккумуляторах замедляются химические реакции, падает емкость, густеет электролит и растет внутреннее сопротивление. Полеты в таких условиях даже могут привести к физическому повреждению ячеек батареи.

В мире проблему пытаются решать разными способами. В одном американском патенте проблему пытались решить за счет беспроводной передачи энергии через специальные наземные излучатели магнитного поля, которые индуцировали ток в катушке дрона для подзарядки аккумулятора. Решение предназначалось для спортивных дронов. Температурные потери на холоде тот метод не компенсировал.

В другом патенте из Евросоюза беспилотник оснастили кольцевой обмоткой для подзарядки от линий электропередач (ЛЭП) и солнечной батареей. Как и в предыдущем случае, зарядка не решает исходную проблему — батарея замерзает.

Продолжение ниже Продолжение
эскиз к патенту на беспилотрик с подогревом батареи
ПГУПС - ФИПС
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Российское решение — подогреть источник питания

В ПГУПС предложили стандартный коптер с шестью винтами дополнить электронагревателем, прикрепленным к батарее, датчиком температуры и электроннымм контроллером. При падении температуры ниже нормы компьютер включает нагреватели, работающие на энергии самой батареи.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Из европейского патента они также позаимствовали решения для подзарядки в воздухе — солнечную батарею и индукционную зарядку от проводов электропередач.

эскиз к патенту на беспилотрик с подогревом батареи
ПГУПС - ФИПС

Сможет работать или нет

В описании патента не говорится о том, была идея опробована на практике или нет. Подогрев батареи за счет ее собственной энергии успешно используется в электромобилях. Однако в беспилотной авиации все сложнее. Электронагреватель, индукционная катушка и солнечная батарея — это дополнительный вес, снижающий полезную нагрузку дрона. Требуются испытания, чтобы подтвердить работоспособность такого решения.

Загружаем