FC4Drones
Development and demonstration of a hydrogen Fuel Cell powered multirotor drone
Scheda del progetto
I sistemi aeromobili senza equipaggio (UAS – Unmanned Aircraft System) possono essere utilizzati per un'ampia gamma di applicazioni industriali e civili come il monitoraggio del territorio, l’agricoltura di precisione, l’ispezione di infrastrutture, il trasporto a corto-medio raggio e la sorveglianza, riducendo i rischi per gli operatori, i tempi e i costi. Questo progetto mira a sviluppare, realizzare e testare in ambiente operativo un sistema di alimentazione a cella a combustibile e integrarlo su un drone multimotore esistente per estenderne l'autonomia di volo.
Contatti:
Salvatore Mafrici, salvatore.mafrici@punchtorino.com
La sfida principale da affrontare sarà quella di convertire un velivolo a batteria in uno idrogeno integrando al suo interno un serbatoio a idrogeno compresso, una cella a combustibile, una batteria e una centralina di controllo senza comprometterne la capacità di volo.
Per raggiungere questo scopo sarà necessario:
• Progettare il sistema di alimentazione in modo da raggiungere densità di potenza (potenza/peso) compatibili con quelli richiesti dal drone per poter volare;
• Definire la strategia di controllo del sistema di alimentazione;
• Garantire la comunicazione tra la centralina del sistema di alimentazione e quella di controllo del drone.
Il progetto propone lo sviluppo, realizzazione e test di un drone a idrogeno alimentato da un sistema di alimentazione ibrido fuel cell-batteria. Questo sistema innovativo permette di aumentare molto il tempo di volo e l’autonomia di un drone e riduce i tempi di ricarica, permettendone l’applicazione anche in contesti in cui la scarsa autonomia era un ostacolo tecnicamente insormontabile. Un elemento di novità dell’attività sarà il tentativo di progettare il sistema di alimentazione a idrogeno in modo che sostituisca la batteria e che la sua integrazione a bordo del drone sia semplice ed immediata. In questo modo lo stesso drone potrà essere alimentato dalla batteria nel caso in cui sia richiesto di portare un alto payload per un breve periodo, mentre potrà essere alimentato a idrogeno nel caso in cui sia necessario un lungo tempo di volo con basso payload.
Il drone alimentato a idrogeno sviluppato all’interno del progetto potrà entrare nel portafoglio prodotti di MAVTech espandendolo e permettendo alla PMI di poter attrarre nuovi clienti. Come evidenziato in aspetti economici e socio-ambientali, l'utilizzo di un drone alimentato a idrogeno, impatterebbe molto gli end user in vari campi di applicazione, ma un punto fondamentale di questo progetto è quello di porre le basi per l’estensione dell’utilizzo del sistema di alimentazione progettato a differenti applicazioni sia in ambito droni che in altri campi andando nella direzione di migliorare l’esperienza dell’end user che beneficerebbe di sistemi più affidabili e con maggiore autonomia.