A Londoni Queen Mary Egyetem kutatói kifejlesztették az eddigi legkisebb napenergiával működő, több rotoros drónt, amely 3,5 perces repülésre képes. A mikrolégi jármű (MAV) mindössze 0,15 x 0,15 méteres, súlya pedig mindössze 0,071 kg, ami áttörést jelent a napelemes drónok területén.
A mikro drón az egyesült államokbeli Sunpower 22,6%-os hatékonyságú napelem-modul technológiáját és lítium-polimer akkumulátorokon alapuló 0,3 Ah-s tárolórendszert használ.
A napelemes rendszerhez a kutatócsoport 219 W/m2 egységnyi felületi teljesítményű napelemeket választott, amelyeket az amerikai Sunpower állít elő. A 0,000165 m vastagságú, 0,0063 kg tömegű, 0,0156 m2 felületű, 22,6%-os teljesítményátalakítási hatásfokkal rendelkező mikromodult használt.
Egy kereskedelmi forgalomban is kapható M:Tech quadcoptert használtak, 3,57 W-os elektromos energiafogyasztással. „Az M:Tech drón minimális energiaigénye lebegve 2,59-szerese annak a teljesítménynek, amelyet ez az napelem képes előállítani. A mikro légijármű (MAV) esetében a korlátozó tényezők a napsugárzás és a napenergia átalakítási hatékonysága. A kvadrokopter hasznos felülete túl kicsi ahhoz, hogy energiatárolás nélkül is biztosítható legyen a napelemes repülés. „A tisztán napenergiával működő repüléshez szükséges minimális napelem felület 0,128 m × 0,128 m lenne” – szögezték az angol kutatók. “Ahhoz, hogy a Micro Solarcopter tisztán napenergiával működjön, körülbelül 12 W-ra lenne szüksége, ezért 0,234 m × 0,234 m-es felületű napelem cella kellene, ami kívül esik a MAV méretkorlátozásán.”
A légijármű egy lítium-polimer akkumulátorokon alapuló 0,3 Ah-s tárolórendszert, egy 32 bites repülésvezérlőt, egy Nine Eagles P-51 mikroelektromos motort, egy Turnigy Micro-quad propellerrel párosított sebességszabályzót és FPV kamerát is tartalmaz.
Egy sor teszt után a kutatók azt állapították meg, hogy a napenergiával működő légijármű körülbelül 3,5 percig képes 15 méteres magasság felett repülni. „Ez a repülési idő rövid a merevszárnyú MAV-okhoz képest, de megközelíti a többrotoros MAV-k körülbelül 5 perces repülési adatait” – magyarázták tovább. “Az előnye azonban, hogy a Micro Solarcopter képes leszállni, hibernálni és önállóan újratölteni az akkumulátort anélkül, hogy vissza kellene térnie a kiindulási bázisra.”
Az angol kutatók eredményeiket a „Napenergiával működő multirotoros mikrolégi jármű fejlesztése” című tanulmányban mutatták be. A jövőre nézve azt mondták, hogy a drónok újratöltési problémáit mozgó, pilóta nélküli földi járművek létrehozásával kívánják megoldani, amelyek nagyobb PV egységként szolgálnának, lehetővé téve a gyorsabb újratöltést.
