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Celle a combustibile per droni di Honeywell Aerospace
Gli UAV (veicoli aerei senza pilota) e i droni sono generalmente alimentati da un motore, che può essere un motore a combustione interna a due o quattro tempi, un motore rotativo o un motore a turbina a gas, oppure da batterie specializzate. Essi contengono anche una serie di sottosistemi, quali sensori e dispositivi di imaging, sistemi di controllo del volo e del motore, sistemi di comunicazione e navigazione, che richiedono una fonte di alimentazione elettrica in corrente alternata o continua.
I droni alimentati da motore, in particolare quelli di grandi dimensioni, possono includere un generatore elettrico alimentato dal motore. Questo generatore produce tipicamente una potenza trifase in corrente alternata (AC) a 115 V. Questo alimentatore trifase può essere convertito in un alimentatore monofase mediante un convertitore di potenza AC-AC. I sottosistemi UAV che richiedono alimentazione in corrente alternata possono includere radar e trasmettitori. L’alimentazione in corrente alternata può essere immessa in un convertitore di potenza AC-DC per alimentare la grande quantità di componenti a bordo che richiedono alimentazione in corrente continua.
I droni alimentati a batteria dispongono di una fonte di alimentazione CC: la batteria stessa. Questa alimentazione CC può essere utilizzata per fornire alimentazione CA, se necessario, utilizzando un dispositivo chiamato inverter. Gli inverter possono fornire più tensioni CA, come 26 V CA e 115 V CA. La tensione CC della batteria può anche essere immessa in un convertitore di potenza CC-CC per fornire altre tensioni CC che potrebbero essere necessarie per diverse apparecchiature e sottosistemi. I droni alimentati a motore dispongono in genere anche di una batteria a bordo che può essere utilizzata per avviare il motore e fornire alimentazione di riserva ai sistemi vitali in caso di guasto del motore.
Batteria agli ioni di litio 6T Denchi
Gli UAV che contengono più fonti di alimentazione elettrica possono utilizzare un sistema di gestione dell’alimentazione in grado di controllare ogni singola fonte per generare energia in base alle necessità, a seconda dell’alimentazione e della domanda, dei requisiti in una particolare fase della missione e delle condizioni ambientali.
Gli alimentatori possono essere progettati specificamente per i sistemi integrati utilizzati negli UAV e nei droni e possono quindi essere progettati in vari formati, come PCI-104 e VPX 3U. Gli alimentatori e le schede di conversione di potenza per sistemi integrati possono assorbire una tensione CC maggiore, come 270 V CC o 28 V CC, e fornire in uscita una tensione molto più bassa, come 5 V CC o 3,3 V CC.
Gli alimentatori per UAV e sistemi senza pilota potrebbero dover essere progettati per resistere ad ambienti particolarmente difficili, inclusi temperature estreme, urti, vibrazioni ed EMI (interferenze elettromagnetiche). Questi alimentatori robusti possono essere progettati secondo specifiche e standard militari particolari, come MIL-STD-810F per urti e vibrazioni e MIL-STD-461E per EMI.
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