日前“天目山一号”氢动力长航程多旋翼无人机首飞仪式在浙江杭州举行。

“天目山一号”是天目山实验室“高性能机载氢动力系统研制及应用”团队为解决工业无人机续航能力和耐低温性能不足的行业痛点问题而研发的无人机。研发团队为此开展了高能量密度、高功率密度、高低温适应性的机载氢动力系统的技术攻关，以及高性能氢动力长航时工业无人机的创新式设计。这款无人机采用自主研制的氢燃料电池动力系统、一体化成型轻质碳纤维机身，集成智能降落伞系统设计和定制四型碳纤维储氢瓶，具有超长续航、超低温环境适应性和零碳环保特性。

关于“天目山一号”

连续飞行90分钟后，一架轴距1.6米、起飞重量近25千克的无人机在北京航空航天大学杭州国际校园科研楼前的草坪上平稳降落。这是8月26日下午，“天目山一号”氢动力长航程多旋翼无人机（以下简称“天目山一号”）的测试场景。

天目山实验室“高性能机载氢动力系统研制及应用”项目首席科学家、“天目山一号”总设计师徐伟强介绍，这是全球首款百公里级氢动力多旋翼无人机，目前已进入小批量生产阶段，具有超长续航、超低温环境适应性和零碳环保特性。

徐伟强介绍，“天目山一号”采用一体化成型轻质碳纤维机身，空机重量19千克，最大挂载重量6千克，最大续航4小时。它的长续航动力，来自团队完全自研的氢动力系统。氢动力系统由氢燃料电池及储氢装置组成，其中采用的风冷燃料电池堆，能量密度最大可超过1000 Wh/kg，约为锂电池的5到6倍，极大地提高了无人机的续航能力。

值得一提的是，“天目山一号”也是全球首款集成降落伞设计的量产型氢动力无人机，当飞行过程中出现意外，会自动弹出降落伞，提升无人机的安全性和可靠性。

市场前景

目前市面上大部分运用于工业检测的电动无人机带载作业续航能力一般在半小时左右，无法满足户外作业的多个场景。“以天然气等巡检为例，两个基站间的距离就可能达到几十公里，产品的高续航决定了其可以实现百公里连续作业，实现无人区多个基站的覆盖。”徐伟强介绍道。

低温也是工业检测领域的电动无人机存在的一大痛点，大部分电动无人机在零下20℃以下就很难作业，而“天目山一号”今年1月份在内蒙古根河零下40℃环境下完成了一轮极寒条件试飞，作业时间长达两个小时。多轮试飞后，团队对“天目山一号”的燃料电池和储氢系统进行了优化，续航时间已接近四个小时。“这在国际上也是非常领先的。”

2024年3月，该型号在陕北开展天然气管线泄漏巡检的示范作业，携带多载荷在地势起伏的黄土高原仿地飞行超2小时，连续巡检50km，成为行业突破性应用成果。

2024年8月22日，该型号刚刚在西藏林芝超过4500米海拔高原完成高原低氧环境下的连续飞行测试，飞行状态良好。

写在最后

天目山一号”具备一键自主起降、100公里超视距连续作业的技术能力，改变了传统工业无人机的应用模式，已在油气勘探、电力巡检、应急救援、森林防护、水利监测等多场景获得示范应用，尤其在连续长距离作业和北方高寒工况下，具有广阔的市场推广应用前景。