空中行動電源,美軍研究透過加油機替無人機雷射充電

作者 | 發布日期 2022 年 06 月 21 日 10:47 | 分類 無人機 , 軍事科技 , 電力儲存 line share follow us in feedly line share
空中行動電源,美軍研究透過加油機替無人機雷射充電


美國國防高等研究計劃署近日發出一份系統資訊需求書,向各國防廠商提出可以讓現役 KC-135 和 KC-46 空中加油機,用外掛雷射莢艙或其他方式,替電池動力無人機進行空中充電,提升無人機航程的解決方案。

在系統資訊需求書(Request for Information,RFI)中,國防高等研究計劃署(DARPA)指出,這項稱為「航空電力井」(Airborne Energy Well)方案,必須能夠持續發出能量達 100 千瓦定向雷射,並且發射範圍可調整涵蓋加油機後方 360 度方向,確保無人機在接收距離內都可接收雷射。

若這項技術可成功開發,未來無人機就可減少電池體積重量,能攜帶更多的武器或偵測設備,或是大幅延長滯空時間,提高無人機的續戰力。

不過目前大型無人機多半仍使用渦輪扇發動機做為主要動力來源,並可如有人飛機一樣用發動機為機上電子設備提供電力,而現有純電力無人機通常體積較小,並非航空電力井計畫的主要目標。

但是隨著大型無人機的開發也逐漸走向電動化,除了 NASA 近年開發的 X-57 全電力飛機正在測試之外,DARPA 也對開發純電力垂直起降(eVTOL)飛行器相當有興趣,而這些未來可能出現的大型全電力飛機,都是航空電力井的搭配目標。

不過 DARPA 也表示,目前航空雷射充電技術仍有許多技術障礙需要突破,其中最麻煩的就是天氣因素干擾,因為雷射只要碰到多雲或陰雨天氣,效率就會大幅下降,因此目前的解決方法考量,是將空中雷射充電高度拉到平流層,也就是高度 7,000 公尺或更高的區域進行,如此一來可將天氣影響降到最低。

DARPA 這項 RFI 預計截止日為 7 月 11 日,因此等到截止日後,或許會看到各大國防廠商,提出具有創意的航空充電井設計方案。

(首圖來源:U.S. Air Force photo by Christian Turner, Public domain, via Wikimedia Commons)