自4月10日，無人機企業科比特航空發布HYDrone-1800的多旋翼無人機以來，整個行業就沸騰起來，不斷爭論氫燃料動力系統目前是否能應用在工業級無人機行業。筆者圍觀了各個微信圈的討論，總結了大家爭論的幾個核心問題：
1.氫燃料電池技術是否成熟
2.氫氣的來源問題
3.氫氣的存儲及安全問題
帶著這些問題，筆者查閱了一些文章，采訪了多位電力系統的專家，在這里粗淺地談一下氫燃料電池在無人機行業的應用情況。
首先，氫燃料電池不是什么新技術
不管在國內還是國外，不管是航空還是汽車，氫燃料電池都不算是新技術了。
早在20世紀60年代，氫燃料電池就已經成功地應用于航天領域。往返于太空和地球之間的“阿波羅”飛船就安裝了這種體積小、容量大的裝置。
進入70年代以后，隨著人們不斷地掌握多種先進的制氫技術，氫燃料電池就被運用于發電和汽車。波音公司于2008年4月3日成功試飛一架以氫燃料電池為動力源的小型飛機。
2008年奧運會期間，上海大眾提供了20輛帕薩特領馭氫燃料電池汽車，作為奧運之行的“綠色車隊”。
在今年年初的美國拉斯維加斯消費電子展（CES）上，豐田發布了量產型的Mirai；2015年東京車展上，本田發布了氫燃料電池車Clarity，號稱續航700km。除此外，雷克薩斯、奔馳等一眾國際豪華汽車品牌紛紛推出了自己的氫燃料電池車。
雖然車展樣車和實用性技術還有一定的差距，但氫能被認為是連接化石能源向可再生能源過渡的重要橋梁，實現能源可持續供給和循環的重要能源載體之一。
那么，氫能源的工作原理是什么
氫燃料電池是使用氫這種化學元素，制造成儲存能量的電池。其基本原理是電解水的逆反應，把氫和氧分別供給陰極和陽極，氫在陽極變成氫離子（質子）通過電解質轉移到陰極，同時放出電子通過外部的負載到達陰極，與氧氣發生反應生成水。
氫燃料電池的基本結構和基本燃料電池的結構相同包括：電極、電解質隔膜與集電器等。
電極是燃料氧化和還原的電化學反應發生的場所，可分成陰極與陽極兩部分。電解質隔膜的功能是分隔氧化劑與還原劑并同時傳導離子。目前燃料電池所采用的電解質隔膜可以分為兩類，一類為以絕緣材料制作多孔隔膜，例如石棉膜、碳化硅膜和鋁酸鋰膜等，再將電解液，例如氫氧化鉀、磷酸和熔融碳酸鹽等，浸入多孔隔膜：另一類電解質隔膜為固態離子交換膜，例如質子交換膜燃料電池中采用的全氟磺酸樹脂膜。集電器也稱做雙極板，它只有收集電流、疏導反應氣體及分隔氧化劑與還原劑的作用；雙極板的性能取決于材料特性、流場設計與加工技術。
由于供應給陰極板的氧，可以從空氣中獲得，因此只要不斷地給陽極板供應氫，給陰極板供應空氣，并及時把水（蒸氣）帶走，就可以不斷地提供電能。由于氫燃料電池不儲能，確切的講應該稱為氫發電裝置。
在無人機行業已有試水者
多旋翼無人機續航能力有限是民用無人機行業的痛點，目前市面上的民用無人機主要采用鋰聚合物電池作為主要動力，續航能力一般在20分鐘至30分鐘之間，因技術方面不同有所差別，大部分續航時間都是在45分鐘以內。
其實早在今年2月份，蘇格蘭海洋科學協會（SAMS）在蘇格蘭機場成功進行了第一架使用固態氫動力系統無人機的飛行測試，起飛10分鐘運行200英尺，并平穩著陸。它采用的是Cella公司的氫動力氣體發生器和Arcola集成的燃料電池。這個電池的運行原理為：氣體發生器使用專有的固態物質，將該物質加熱到100℃以上時可將釋放出大量的氫氣。
而國內，武漢眾宇動力系統科技有限公司于2014年底就開始嘗試在無人機上應用燃料電池技術，推出兩款名為“天行者”的固定翼無人機和“游騎兵”的六旋翼無人機，前者在2015年6月2日創下了12小時連續不斷飛行的成績；兩個月后，后者在新疆創造了3小時30分鐘的野外飛行記錄。在整個飛行過程中，巡航時由氫燃料電池提供穩定動力輸出，而在起飛等動力需求較大的時候，鋰電池將會進行補充輸出；待巡航時，氫燃料電池將對鋰電池會將富余的電能回充到鋰電池。
而科比特航空推出HYDrone-1800多旋翼無人機這個事件，成了“氫燃料電池能否在工業級無人機應用”爭論的導火索。
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