Vicor Corporation(以下稱Vicor)和斗山Mobility Innovation(以下稱DMI)合作，后者正在開發(fā)無人機。DMI是韓國一家專門從事大型貿易公司的無人機業(yè)務子公司。無人機中安裝了高能量密度氫燃料電池，以在偏遠地區(qū)提供人道主義援助。它可以飛行兩個小時，迄今已將口罩和應急物資從美國大陸運到維爾京群島，再從韓國大陸運到濟州島，然后爬到韓國最高的山峰(6,388英尺)，以提供醫(yī)療用AED。這項技術將為具有更大距離和更大負載能力的運輸機器人的發(fā)展開辟道路。
使用DMI無人機進行高效，快速的太陽能電池板檢查用于移動設備的氫燃料電池的開發(fā)需要從材料科學到系統(tǒng)級優(yōu)化的所有領域的技術創(chuàng)新，而延長行進距離的關鍵是系統(tǒng)的小型化，高效和輕量化。那是為了長時間穩(wěn)定飛行，它必須具有高能量輸出和耐久性。為此，必須配置一種動力傳動系統(tǒng)，該動力傳動系統(tǒng)能夠減輕燃料電池堆的重量并實現(xiàn)高功率密度，并且簡化包括外圍部件的整個動力組以獲得最佳的系統(tǒng)配置。
設計的核心是系統(tǒng)電源網絡(PDN)的配置和實施。DP30動力總成有兩個主要動力總成，一個用于無人駕駛飛機的轉子，另一個用于兩個燃料電池堆的控制器。由于DP30的輸出電壓在40V至74V的寬范圍內波動，因此在動力總成中進行了精確的電壓調整，以確保轉子電動機的48V和12A以及燃料電池堆控制板和風扇的12V和8A。設計輸出。
能量密度比較：氫燃料電池和鋰離子電池為了實現(xiàn)高效率和高能量密度的電源網絡(PDN)，DMI采用了Vicor的PRM降壓-升壓調節(jié)器和ZVS降壓調節(jié)器。如圖所示，PRM可以輸入氫燃料電池堆最高74V的開路電壓(OCV)，并調節(jié)到48V以使其穩(wěn)定。
氫燃料電池電源組件的結構為轉子供電的PDN由兩個并聯(lián)的PRM降壓-升壓調節(jié)器(PRM48AF480T400A00)組成，并提供轉子所需的12A。燃料電池堆中數(shù)字控制板的PDN使用ZVS降壓穩(wěn)壓器(PI3546-00-LGIZ)，該穩(wěn)壓器將48V轉換為12V，并以低功率(PRM48AH480T200A00)串聯(lián)。除了目前正在生產的2.6kW DP30電源組之外，DMI還計劃增加具有不同電源容量的產品陣容。從明年發(fā)布的1.5kW氫燃料電池動力裝置開始，我們將開發(fā)功率高達10kW的各種產品，并發(fā)布與這些動力裝置兼容的無人機。
在去年的CES 2020上，DMI的展位很大，橫幅很大根據(jù)Vicor使用電源模塊配置PDN的方法，可以擴展PDN以支持多種產品系列。這將使DMI工程師能夠集中精力應對功率容量擴展所帶來的技術挑戰(zhàn)，例如燃料電池組結構，動力傳動系統(tǒng)和外圍設備以及散熱方法的變化。隨著Vicor的引入，可以進一步追求提高耐用性和穩(wěn)定性以及減小具有高能量密度的燃料電池的尺寸和重量的主要目的。
