為了突破電動無人機飛行性能的界限，電池必須變得更小更輕。在功率密度方面，我們似乎達到了一定的限制。 鋰聚合物（Li-Po）和鋰離子（Li-ion）電池已變得非常小且價格合理，主要由于電動無人機行業對電池要求標準，目前來說鋰電池更適合作為電動無人機的動力來源。所以導致了廣泛的應用，今天來說說電動無人機為什么都使用鋰電池作為電源。

為什么使用鋰電池作為電動無人機能源動力為最佳方案呢？

鋰(li)電池的好處是它們可以(yi)在(zai)任何地方充(chong)電，在(zai)大多數情況下可以(yi)無限制(zhi)地運輸(shu)，相比起汽油來驅(qu)動(dong)電動(dong)無人(ren)機，干凈(jing)，不(bu)產生污漬(zi)，重量(liang)輕(qing)，并且通過(guo)更換電池塊可以(yi)輕(qing)松地“重新(xin)加油”。

鋰聚合物電池（Li-po）和鋰離子電池（Li-Ion）是電動無人機最常見的來源，但并不意味無人機電池的發展歷程就此結束。因為最新的設想是可能會把石墨烯電池作為電(dian)(dian)(dian)動無人機(ji)電(dian)(dian)(dian)池(chi)，由于技(ji)術還未成(cheng)熟，所(suo)以石墨烯可能會是未來的電(dian)(dian)(dian)動無人機(ji)的動力來源之(zhi)一。而鋰亞硫(liu)酰(xian)氯電(dian)(dian)(dian)池(chi)（Li-SOCl 2）與鋰聚合物電(dian)(dian)(dian)池(chi)（Li-Po）電(dian)(dian)(dian)池(chi)相比，每千克(ke)能量密度提高(gao)2倍(bei)，鋰空(kong)氣電(dian)(dian)(dian)池(chi)幾(ji)乎提高(gao)了(le)7倍(bei)。但是，它們并沒有廣泛(fan)使用(yong)，它們帶有一定(ding)的價(jia)格(ge)。鋰硫(liu)電(dian)(dian)(dian)池(chi)（Li-S）可以接替鋰離(li)子電(dian)(dian)(dian)池(chi)（Li-Ion），因為它們具有更高(gao)的能量密度，并且(qie)降低(di)了(le)使用(yong)硫(liu)的成(cheng)本。所(suo)以以鋰電(dian)(dian)(dian)池(chi)作為無人機(ji)飛行的能源再(zai)合適不過了(le)。

我們(men)已經知(zhi)道(dao)為什么無(wu)人機(ji)會(hui)選擇鋰電池(chi)作為無(wu)人機(ji)的動(dong)力來源，那么下面講講其他電池(chi)方案是否(fou)合(he)適無(wu)人機(ji)動(dong)力能(neng)源呢？

由于(yu)整個無人機動力(li)系(xi)統(tong)（能源+推進系(xi)統(tong)）對飛行性能有影響(xiang)，因此單獨將(jiang)其減(jian)少(shao)能源是錯(cuo)誤的(de)。如(ru)果(guo)推進系(xi)統(tong)（例如(ru)渦輪機或燃料(liao)電池）非常(chang)重并且(qie)超過標準，則具有極高能量密度的(de)能源（例如(ru)煤油(you)或H 2）將(jiang)無濟于(yu)事。推進系(xi)統(tong)的(de)效率因素也非常(chang)不同：雖然(ran)電池供電系(xi)統(tong)將(jiang)73％的(de)所提供能量轉化為運動，但燃料(liao)電池提供44％，內燃機僅提供39％。

下面來講述下電動無人機中的其他能源。

1.氫燃料電池

氫燃(ran)料電池非常(chang)吸引人(ren)：沒有直接污染，環保(bao)，它們由極其(qi)強大(da)的來源提供動力：氫（H 2）。將液(ye)體H 2  與鋰聚合(he)物（Li-Po）電池的能量密度[Wh / kg]進行比較，它們之間差異(yi)較大(da)！僅這一點就足以將氫燃(ran)料無(wu)人(ren)機推(tui)向(xiang)市場。

2.汽油，煤油，甲醇，乙醇，LPG丙烷

有(you)許多完善(shan)的(de)(de)(de)(de)汽油(you)動(dong)力解決(jue)方案 – 其中一(yi)些具有(you)卓(zhuo)越(yue)的(de)(de)(de)(de)飛行性(xing)能。而其優點是耐久性(xing)，汽油(you)動(dong)力無(wu)人(ren)機隨著時(shi)間的(de)(de)(de)(de)推移而減(jian)少油(you)量，從而使之(zhi)減(jian)輕(qing)重(zhong)量，使云臺更輕(qing)，從而增加了續(xu)航時(shi)間。無(wu)人(ren)機工廠(chang)的(de)(de)(de)(de)“企鵝C”固定(ding)翼可以(yi)用一(yi)整箱汽油(you)，Siebel的(de)(de)(de)(de)“CAMC??OPTER S-100”飛行超(chao)過20小(xiao)時(shi)。這種能源(yuan)的(de)(de)(de)(de)美妙之(zhi)處在于高(gao)質量比(bi)能量[Wh / kg]和高(gao)體積(ji)比(bi)能量[Wh / l]的(de)(de)(de)(de)組合(he)。與(yu)Li-Po電池相比(bi)，汽油(you)的(de)(de)(de)(de)質量密(mi)度為48倍(bei)，體積(ji)密(mi)度為13倍(bei)。此外，燃燒(shao)發動(dong)機堅(jian)固，體積(ji)小(xiao)，重(zhong)量輕(qing)，并(bing)且具有(you)良好的(de)(de)(de)(de)燃料消(xiao)耗率。

3.氣電混合

很好的例子是來自加拿大的安大略省滑鐵盧的飛馬航空和來自德國柏林的YEAIR的混合式氣電發動機。兩者(zhe)都結合了電(dian)動(dong)機的(de)快速反應和汽油動(dong)力飛行(xing)的(de)優點。

4.太陽能

太陽能電池在(zai)過去幾年中的效率從10％提高到近46％，功率比達(da)到175W / m 2左右。為了(le)給太陽能專用無人(ren)機提供大型表面 – 如機翼的上側是必需的。然(ran)而，它(ta)們也(ye)可(ke)以作為多旋(xuan)翼無人(ren)機使(shi)用。

5.太陽能與電的混合動力

太陽能混合動力（太陽能+電池）達到驚人的耐力。 Alta Devices  和  PowerOasis  宣布(bu)他們“正在合作(zuo)開發世界(jie)上第一個用于(yu)小型無人機的(de)(de)集成太(tai)陽能和鋰離子(zi)電(dian)池電(dian)源系統的(de)(de)參考設計”。該參考架構將使用5s-7s鋰離子(zi)電(dian)池，以2-4米（6.5-13英尺）跨度無人機為目標。

6.石墨烯電池

石墨烯會將無人機帶到新的高度嗎？諸如內燃機，燃料電池和電池之類的主要能源很好地作為低功率的連續來源，但是由于它們緩慢地放電和再充電，所以不能有效地處理峰值功率需求或重新獲得能量。 超級電容器在峰值(zhi)功率(lv)需求期間提供快(kuai)速突(tu)發能(neng)量(liang)，然(ran)后快(kuai)速存(cun)儲能(neng)量(liang)，否則將丟失的(de)(de)多余功率(lv)。似乎電(dian)容器在能(neng)量(liang)密度方面遠(yuan)遠(yuan)落(luo)后于電(dian)池，但它們似乎是增強靈活的(de)(de)氣電(dian)混合配置(zhi)的(de)(de)重要工具。

7.激光

Laser Motive開發了無人機動力連接技術，該動力配備了激光接收器。2012年“洛克希德·馬丁公司，與激光動力的協助下，展示了其‘潛行者’無人機飛行了連續  48小時  使用(yong)激(ji)光(guang)為基礎(chu)的(de)充電(dian)系(xi)統(tong)。”，潛行(xing)者的(de)項(xiang)目經理說：“地(di)面到(dao)空中這樣的(de)充電(dian)系(xi)統(tong)使我們能夠提供(gong)幾(ji)乎無限的(de)飛(fei)行(xing)耐(nai)力，以(yi)擴展無人機可以(yi)實現的(de)任務航行(xing)。

所有無(wu)人機(ji)能(neng)源都有其獨特(te)的優勢，使特(te)定任務完成。混合解(jie)決方案更符合向(xiang)更清(qing)潔(jie)能(neng)源的過渡。今天(tian)，由(you)于混合動力(li)允許從單一技術中(zhong)平衡缺點，因(yin)此(ci)充分利(li)用(yong)結合鋰(li)電池(chi)混合起來兩種動力(li)作(zuo)為無(wu)人機(ji)動力(li)來源似乎更是明智(zhi)的選擇。此(ci)外，看(kan)看(kan)其他行(xing)業的發展方向(xiang)（例如汽(qi)車(che)行(xing)業）可(ke)能(neng)是一個聰明的舉措，因(yin)為由(you)于大規模生產和基礎(chu)設施的可(ke)用(yong)性，這些都是未(wei)來成本降低的良好方向(xiang)。