Технологии

Лазер вместо батареи. Китайские ученые создали систему беспроводного питания дронов в воздухе

30 июл•NV

Китайские исследователи разработали технологию, которая потенциально позволит беспилотникам заряжаться прямо во время полета с помощью мощного лазерного луча.

Если систему удастся масштабировать, она может существенно увеличить продолжительность работы дронов без необходимости посадки для замены или подзарядки аккумуляторов.

Читайте также:

Батарея на 300 километров. Две компании объединились для разработки гибридной установки для грузового дрона Разработку представили ученые из Китайского университета гражданской авиации и Университета Цинхуа. Описание технологии опубликовано в журнале Matter & Light .

В ходе испытаний исследователи оснастили экспериментальный дрон специальным приемником, закрепленным под крылом. Он работает по принципу солнечной батареи, но вместо солнечного света использует сфокусированный лазерный луч, преобразуя его энергию в электрическую для питания двигателей.

В основе системы лежит тандемный преобразователь, сочетающий перовскитный фотоэлемент и термоэлектрический модуль. Перовскиты считаются одним из самых перспективных материалов для современной солнечной энергетики,

поскольку способны поглощать более широкий спектр света, чем традиционный кремний.

В ходе экспериментов с зеленым лазером система продемонстрировала коэффициент преобразования световой энергии в электрическую на уровне 38,49%, что превышает показатели многих современных тандемных фотоэлементов.

Однако первые испытания выявили серьезную проблему: под воздействием мощного лазера приемник нагревался до 80−90 °C, что негативно сказывалось на эффективности работы. Для борьбы с перегревом ученые добавили в конструкцию слой нанокристаллов из триселенида сурьмы, который служит тепловым барьером и помогает отводить избыточное тепло. Дополнительное охлаждение обеспечивалось потоком воздуха от винтов дрона.

Авторы исследования отмечают, что технология пока находится на стадии прототипа, однако в перспективе она может позволить беспилотникам оставаться в воздухе значительно дольше. Сегодня многие компактные дроны могут летать без подзарядки лишь от одного до полутора часов, тогда как беспроводная передача энергии потенциально способна существенно увеличить это время.

Интерес к лазерной передаче энергии проявляют не только китайские ученые. В 2025 году американское агентство DARPA успешно передало 800 ватт энергии с помощью лазера на расстояние 8,6 километра, а ряд частных компаний уже заявляет о возможности питания дронов мощностью в несколько киловатт на высоте до 1500 метров. Если подобные технологии найдут практическое применение, они могут изменить подход к использованию беспилотников в научных, промышленных и спасательных миссиях.

Читайте также:

За 100 000 $. В США испытали дешевую ракету для борьбы с дронами

Читайте еще