三级跳远室内世界纪录被打破_不间断飞行331分钟，中国氢能无人机打破世界纪录

科技日报记者高波

氢燃料电池，汽车工业的未来之星；它已升上天空，前途光明。《科技日报》记者近日获悉，位于北京亦庄的北京欣彦创能科技有限公司(以下简称欣彦创能)研发出一款六转子氢燃料电池无人机，不间断飞行331分钟，打破世界纪录。这一成就也表明，中国的氢燃料电池在一些关键指标上位居世界前列。

打破纪录

在北京亦庄的一个展厅里，《科技日报》的一名记者看到，这款六转子无人机的核心是一个氢燃料电池，搭载一个高压储氢瓶，为氢燃料电池提供氢气发电。一个月前，新盛能源和第一国民联队联合开发的新型无人驾驶飞行器实现了331分钟的不间断室外飞行，打破了由中国航空科技进出口有限公司和深圳科贝特航空科技有限公司联合推出的多旋翼无人驾驶飞行器HydeE-1800在2016年创下的270分钟的世界纪录

新研发创新能源荣获2018年中关村第一批高科技培育项目“氢燃料电池多旋翼无人机产业化”。经过一年的努力，已经研制出一种功率密度高、重量轻、体积小、性能优良的2千瓦金属板燃料电池风冷功率堆和系统，并成功地集成在无人机上。2019年12月8日，在武汉，一架搭载2千瓦金属板气冷反应堆和19升/35兆帕轻型高压储氢瓶的无人机于上午9:23起飞，下午14:54着陆，实现了331分钟的连续户外飞行，大大超过了项目要求的240分钟目标。此外，在四川省甘孜州的高原环境下，无人驾驶飞行试验也取得了成功，证明了新研制的氢燃料电池在高风速、低温和低氧条件下与新研制的氢燃料电池一样稳定。

一般来说，在大型全天候巡逻现场，锂电池无人机的续航时间不到一个小时。然而，油动力无人机振动大，需要减震器组件进行高精度射击，从而增加了负载。与锂电池动力相比，氢燃料电池无人机具有固有的续航优势，并且没有振动和污染。装有氢燃料电池的无人机可以拓展应用的想象力。例如，当集群运行时，长续航时间的通信中继无人驾驶飞行器可以确保舰队飞得更远，并执行一些迄今为止还不能完成的复杂任务。

双极板是氢燃料电池堆的核心部件之一。目前，主流路线分为石墨板和金属板。新的研究小组成立于2017年，专注于金属板该金属板便于大规模生产，具有重量轻、体积小、抗震能力强、低温不启动、功率密度高等优点。

新开发制造的金属板燃料电池堆乍看起来并不复杂，就像一本用金属片装订的大书。仔细看，金属片呈凹凸状，有复杂的折线流道。流动通道将注入的氢气和空气均匀地排到整个极板流道很薄，不容易实现均匀稳定的气流分布，需要大量的模拟计算。空气中的氧和氢在膜电极的催化下发生电化学反应生成水并放热。因此，在金属板上有用空气或冷却剂冷却电池组的通道。

块复杂金属片不仅需要完美匹配，还需要在恶劣环境中保持“颜色不变”,这给设计和制造流程带来了巨大挑战。新的研发能量克服了0.1毫米金属板超深冲的加工制备技术，将其应用于电堆，其性能可与国际一流标准媲美。应用于无人机时，可以兼顾高效性和稳定性。

除了用于无人机的气冷动力反应堆，新开发的发电系统还生产用于汽车的水冷40千瓦动力反应堆，峰值体积功率密度为2.9千瓦/升，居世界首位。他们还在开发80千瓦的反应堆。

新研究与创新能源公司董事长洪鑫在接受《每日科学》采访时表示，板块的每一个设计都必须反复模拟和计算。校正模具、焊接、密封等环节需要探索金属板燃料电池堆的困难不仅在于研发和工艺规划。因为根据相同的工艺流程，不同团队生产的电池堆的寿命和可靠性明显不同。工匠的精神非常重要。耐心细致地建立一支精英团队需要时间和金钱。

深耕源

新研氢能科技有限公司(以下简称新研氢能)成立于2017年。公司下设三个子公司:新研究能源专注于金属板设计和反应堆研发，大连青研科技有限公司(以下简称大连青研)专注于燃料电池系统控制集成和试验台，大同新研究氢能科技有限公司(以下简称大同新研)是产业基地和运营突破点目前，欣彦创能和大连青岩具有小批量生产能力，而大同欣彦的计划生产能力为10000台，年生产能力为1000台40千瓦的反应堆。他们还在大同建立了一个橇装加氢站，加氢能力为500公斤/天，以演示运行车辆的加氢。新开发的氢能与中通客车联合开发了厢式物流车，与厦门金旅联合开发了客车。祁志刚博士是

新能源研究的首席技术官，是燃料电池领域的专家。他在燃料电池领域工作了20多年，是国内外几十个燃料电池标准的主要起草者。目前，新开发的氢能已经掌握了金属板设计、冲压、清洗、焊接、防腐涂层等技术和工艺。金属板堆、测试台和电压检测板的R&D和制造能力处于国际先进水平。在新的研发实验室，洪鑫告诉记者，不同类型的燃料电池堆测试平台是自己开发的，可以出售给外界。

洪鑫表示，他们将专注于动力反应堆和系统的研发，不担心、不追赶潮流、不转移注意力，并脚踏实地地解决核心技术问题。

燃料电池的研发始于20世纪60年代的美国。人们对氢燃料电池驱动的乘用车寄予厚望，其中最令人眼花缭乱的成就是2014年上市的丰田MIRAI。与纯电动汽车相比，它的优点是续航里程近600公里，只需4分钟加氢，可与燃油汽车相媲美，而且无污染，不依赖石油。放眼世界，氢燃料电池的进步和普及是一个长期的过程。目前，中国企业在氢燃料电池堆和系统的国产化方面进展迅速。