Исследователи из Сианьского университета электроники и технологий в рамках амбициозного проекта «Погоня за солнцем» успешно продемонстрировали технологию беспроводной передачи энергии, предназначенную для питания беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) непосредственно в воздухе. Данная разработка является частью масштабной инициативы по созданию космических солнечных электростанций, способных транслировать электричество на Землю и мобильные объекты с помощью микроволнового излучения.
Технические параметры и результаты испытаний
В ходе последних экспериментов китайские ученые смогли передать 143 ватта мощности на дрон, который находился в движении на расстоянии 30 метров. Скорость полета аппарата в момент получения энергии составляла 30 км/ч, что подтверждает возможность динамической подзарядки объектов без необходимости их посадки или использования кабелей. Ранее подобные системы работали преимущественно со стационарными приемниками, что ограничивало их практическое применение в авиации.
При тестировании системы на неподвижных целях были зафиксированы еще более впечатляющие показатели:
- На дистанции 100 метров мощность передаваемого потока составила 1180 ватт.
- Коэффициент эффективности системы при статической передаче достиг 20,8%.
- Удалось подтвердить стабильность направленного луча при различных погодных условиях.
Сферы применения и потенциал технологии
Разработчики выделяют два ключевых направления использования дистанционной зарядки. В гражданском секторе технология станет незаменимой для ликвидации последствий стихийных бедствий в труднодоступных регионах, где разрушена наземная инфраструктура. Постоянная подпитка позволит дронам-спасателям и ретрансляторам связи находиться в воздухе неограниченное время.
Проект открывает перспективы для обеспечения энергией военных аварийных радаров, стратосферных аппаратов и скоординированных роев дронов
Второй вектор развития касается систем национальной безопасности и мониторинга границ. Использование орбитальных или высотных платформ для питания роев дронов позволит создавать автономные сети наблюдения, не зависящие от емкости аккумуляторов и необходимости возврата на базу.
Перспективы развития космической энергетики
Успех проекта «Погоня за солнцем» приближает инженеров к реализации концепции орбитальных солнечных ферм, которые смогут собирать энергию за пределами земной атмосферы 24 часа в сутки. Основной вызов для команды сейчас заключается в увеличении дальности эффективной передачи и масштабировании приемных модулей для интеграции в существующие модели БПЛА. В случае успешного масштабирования технологии, ограничение по времени полета для электрической авиации может уйти в прошлое.