Los investigadores del Laboratorio de Investigación Naval de EE. UU. NRL, la Sección de Investigación de Vehículos y la Sección Fotovoltaica se basan en el concepto comprobado de vuelo autónomo cooperativo de vehículos aéreos no tripulados UAV. Su investigación investiga la presencia de energía solar fotovoltaica PV en elTécnicas cooperativas de vuelo autónomo, que permiten vuelos de larga duración de planeadores no tripulados que utilizan el poder del sol.
El Programa de Base Solar Elevadora Fotovoltaica y Autónoma y la Oficina de Energía Expedicionaria del Cuerpo de Marines de los Estados Unidos E2O quieren mejorar la capacidad de las plataformas no tripuladas para soportar una misión de información, vigilancia y reconocimiento ISR 24-7., el guerrero se beneficiará enormemente porque reducirá la cantidad de baterías o combustible que deben llevar a la batalla y mejorará la disponibilidad de cobertura continua de los activos de ISR.
"NRL ha volado dos veces nuestro UAV solar [basado en el planeador SBXC] durante 10 horas usando una combinación de energía solar fotovoltaica y vuelo autónomo como parte del programa de investigación de 'vuelo solar'", dijo el Dr. Dan Edwards, ingeniero aeroespacial"Esta investigación está investigando el valor de combinar algoritmos de vuelo autónomos y energía solar fotovoltaica para capturar energía del medio ambiente para extender la resistencia de vuelo y las operaciones de misión de una aeronave".
Un conjunto fotovoltaico, construido a medida en la Sección de Investigación de Vehículos y la Sección Fotovoltaica de NRL, está integrado en el panel del ala central del avión PV-SBXC como un reemplazo directo al ala original. Un sistema de administración y distribución de energía convierte la energíadesde los paneles solares al voltaje de corriente continua CC, que el motor eléctrico puede usar para propulsión, o recargar una 'batería inteligente'.
Además, un algoritmo de software de vuelo autónomo, que normalmente supervisaría los vientos verticales locales alrededor de la aeronave, ordena a la aeronave orbitar en cualquier corriente ascendente cercana, muy similar a las aves en vuelo. Sin embargo, el algoritmo fue desactivado para los dos solaresvuelos para evaluar el rendimiento solo solar. El vuelo pasivo, lo que significa que no se intentan maniobras específicas para capturar térmicas, todavía estaba permitido, para permitir que la aeronave apague el motor si la altitud aumenta debido a una corriente ascendente a lo largo de la corriente previa de la aeronave.ruta de vuelo definida. El software de vuelo autónomo se probó ampliamente en demostraciones de vuelo anteriores a fines de octubre de 2015.
El UAV con paneles solares construidos en NRL usando células solares SunPower Inc., voló durante 10 horas, 50 minutos el 14 de octubre de 2016. El despegue ocurrió a las 7:20 am con un estado de carga de la batería del 95 por ciento y el aterrizaje ocurrió a las 6:10 pm con la batería en un estado de carga del 10 por ciento. La actividad térmica fue muy buena a la mitad del día y el 40 por ciento del vuelo se gastó con el motor apagado, y el conjunto solar recargó parcialmente la batería mientras el motor estaba apagado.
El UAV equipado con alas solares incorporó matrices fotovoltaicas de Alta Devices, Inc. Voló durante 11 horas, 2 minutos el 19 de abril de 2017. El despegue ocurrió a las 7:46 am, aproximadamente una hora después del amanecer, con el estado de la batería decarga al 90 por ciento. El aterrizaje se produjo a las 6:48 pm, aproximadamente una hora antes de la puesta del sol, con el estado de carga de la batería al 26 por ciento. La actividad térmica fue muy débil y casi todo el vuelo se pasó haciendo funcionar el motor. Cerca del mediodía solar,la matriz solar proporcionó suficiente energía para navegar solo con energía solar.
El sistema de administración de energía para ambos vuelos fue proporcionado por Packet Digital, Inc., como parte de una subvención del Consejo de Energía Renovable de Dakota del Norte.
"Los experimentos confirman que son posibles ganancias de resistencia significativas al aprovechar las corrientes térmicas ascendentes y la radiación solar incidente, en lugar de ignorar estas fuentes libres de energía", dijo Edwards. "Las pruebas futuras se centrarán en cuantificar el espacio comercial entre las mejoras en la eficiencia de las células solares ycombinándose con un vuelo autónomo para mejorar la recarga solar "
La Sección de Investigación de Vehículos en NRL realiza investigaciones para desarrollar tecnologías para sistemas autónomos, asequibles y no tripulados que transportan una amplia variedad de cargas útiles para numerosos escenarios de misión. La Sección está compuesta por ingenieros aeronáuticos, aeroespaciales, eléctricos y mecánicos, científicos,y técnicos dedicados a avanzar lo último en tecnología de sistemas no tripulados.
La Sección de Fotovoltaica en NRL lleva a cabo investigaciones para desarrollar tecnologías fotovoltaicas células solares para permitir fuentes de energía sin logística, renovables, portátiles y de energía para el guerrero. La Sección está compuesta por físicos, ingenieros eléctricos y químicos dedicados a avanzar en el estado.de última generación en sistemas y fuentes de energía fotovoltaica.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Laboratorio de Investigación Naval . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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