不論是國產大飛機C919刺破蒼穹,亦或剛剛落下帷幕的珠海航展上,各國無人機裝備爭艷登場,均是航空航天業(yè)井噴發(fā)展的例證。
企業(yè)們在航空航天領域紛紛布局,一方面和國家相關戰(zhàn)略密不可分,另一方面也源于巨大的市場潛力。以無人機市場為例,相關數據顯示,未來十年,全球無人機市場產值累計超過4000億美元,預計將帶動萬億美元級的產業(yè)配套拓展和創(chuàng)新服務市場。
盡管市場巨大,但產業(yè)短板也不容小覷,無人機航時短一直是該領域發(fā)展亟須突破的難題。在這樣的背景下,無人機領域的航天“硬科技”激戰(zhàn)也愈演愈烈。近日,筆者注意到,采用我國企業(yè)漢能的砷化鎵薄膜太陽能電池,波音公司研發(fā)出了世界上航時最長的工業(yè)級太陽能無人機,解鎖傳統(tǒng)無人機航時短的“痛點”,成為航天界備受關注的跨界創(chuàng)新。
漢能+波音跨界創(chuàng)新破除續(xù)航“痛點”搶灘千億市場
11月14日,據美國專業(yè)媒體Aviation Week & Space Technology報道,采用漢能阿爾塔全球領先的柔性砷化鎵薄膜電池,波音公司旗下極光飛行科學公司(Aurora)設計一架翼展243英尺(74米)的太陽能無人機“奧德修斯”(Odysseus)。
按照業(yè)界的共識,續(xù)航難題一直是困擾無人機發(fā)展的瓶頸之一。不過,變化正在發(fā)生,據報道,奧德修斯僅靠太陽提供動力就能有效地無限飛行,擁有當今持久性太陽能航空中最大的有效載荷能力。測試完成后,飛機將在2019年2月下旬運往波多黎各開始飛行測試。據了解,第二架類似的飛機正在建造中,第三架也開始啟動。
在航空、航天等高端裝備制造領域,有“一克重就是一克金”的說法,而采用漢能砷化鎵電池,波音提升了無人機的輕量化水平。極光首席技術官和無人駕駛飛機系統(tǒng)副總裁湯姆·克蘭西(Tom Clancy)說,把太陽能電池集成到飛機的結構中,提供了相對較高的功率重量比。飛機在機翼上表面、尾翼邊緣和垂直尾翼都覆蓋了太陽能電池。漢能阿爾塔提供的砷化鎵柔性電池陣列與復合表面板進行了整體固化以減輕重量,提高耐久性。
據介紹,奧德修斯的全球運營區(qū)域超過其他同類型產品,可承載比同類其他任何飛機(開發(fā)和生產中)更大的有效載荷,并且只花費衛(wèi)星造價很小一部分。為了匹配使用者的需要,奧德修斯還具有高適應性和可重新配置性,可以根據任務要求甚至技術進步繼續(xù)重新定位和重新編程。此外,它還是氣候和天氣研究人員的理想選擇,他們致力于測量關鍵但復雜的環(huán)境退化因素,包括植被,冰覆蓋,甚至地面水分。
波音不僅破除了無人機續(xù)航難題,也搶占了無人機市場千億規(guī)模尚待分羹的“風口”。
中航工業(yè)近日發(fā)布的《無人機系統(tǒng)發(fā)展白皮書(2018)》顯示,目前全球無人機系統(tǒng)產業(yè)投資規(guī)模比20年前增長30倍,全球年產值約150億美元。未來十年,產值累計超過4000億美元,預計將帶動萬億美元級的產業(yè)配套拓展和創(chuàng)新服務市場。
順應移動能源趨勢借力“硬科技”持續(xù)破冰
事實上,之所以能為波音太陽能無人機注入新能量,也源于漢能在“硬科技”方面的積淀。
其交付的砷化鎵薄膜電池,一年內兩次打破砷化鎵電池轉換率世界紀錄,正在引領全球太陽能產業(yè)升級的大潮。目前,漢能在砷化鎵電池領域,保持雙結電池(31.6%)、單結電池(29.1%)、量產組件(25.1%)轉換率等多項全球領先水平。子公司Solibro制造的玻璃基大面積銅銦鎵硒(CIGS)薄膜組件轉換率達到18.72%;子公司MiaSolé依靠濺射法制造的柔性銅銦鎵硒薄膜組件,轉換率達到19.4%,均為目前全球最高水平。
漢能方面向筆者提供的數據顯示,截至11月11日,漢能全球累計專利申請超過8559件,累計授權專利1857件。
與波音的合作僅是漢能多年來探索創(chuàng)新的一個縮影,梳理漢能的發(fā)展脈絡不難發(fā)現,其一直把握太陽能發(fā)電技術與民用產品的應用趨勢不斷創(chuàng)新,并在“移動能源”方面持續(xù)破冰。
比如,早在和波音牽手之前,具有高轉換效率,配以輕、薄、柔等特性的漢能阿爾塔柔性砷化鎵薄膜太陽能電池,就使賦能薄膜太陽能芯片,在不影響設計外觀的情況下,廣泛應用于汽車、無人機、無人駕駛系統(tǒng)、衛(wèi)星、消費類電子產品、傳感器、遠程探測等各類應用領域。經過這幾年的技術積淀,漢能搭建了柔性薄膜太陽能產品的完整技術路線體系,并通過共享單車、背包、新能源汽車等載體,使薄膜太陽能開始走進千家萬戶。
漢能一路以來的堅守和探索也得到了媒體的點贊和認可。2017年,人民日報曾以《中企對美投資收獲互利共贏》為題,報道了漢能成功并購MiaSolé的經驗。
(關鍵字:漢能 砷化鎵)