AEROPAK-1 fonte de energia a partir de células a combustível ultra leves

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1 Voos de Longa Duração em VANTs Elétricos com Células a Combustível AEROPAK-1 fonte de energia a partir de células a combustível ultra leves Sistema de célula a combustível com hidrogênio sob demanda 450Wh/kg a >650Wh/kg Alternativa leve para MINI VANTs de longa duração O AEROPAK é uma fonte de energia ultra leve que utiliza a tecnologia de células a combustível a hidrogênio e que permite aumentar a duração dos voos de pequenos veículos aéreos não tripulados (VANTs). O AEROPAK utiliza um sistema de produção de hidrogênio sob demanda, previamente armazenado sob a forma de hidretos químicos. Essa característica especial do AEROPAK-1 permite que se reduza o peso durante o voo, a partir da purga (eliminação) do subproduto do combustível durante o voo. Isso significa que a densidade media de energia do sistema pode aumentar para até 675Wh/kg para um sistema de 2kg, que chegaria a pesar 1kg após consumir todo o seu combustível. Os kits de avaliação do AEROPAK são padronizados, com algumas especificações disponíveis, mas podem ser customizados para attender às necessidades de potência, energia e características do seu VANT. Não exite em solicitar à nossa equipe especificações customizadas. NiMH Lítio-íon Lítio/SO 2 VANTAGENS DO SISTEMA AEROPAK: Alta densidade de energia: atualmente, até 675Wh/kg Hibridização com baterias para picos de potência (decolagem e acelerações) Não utiliza hidrogênio comprimido, combustível não inflamável (hidreto químico) Metade do volume necessário quando em comparação ao sistema com hidrogênio comprimido Escalável para ajuste de pico de potência, potência nominal e duração do voo Lítio-MnO 2 AEROPAK 450Wh/kg* DECOLAGEM *como o combustível pode ser removido durante o voo, uma densidade de energia adicional de 225Wh/kg pode alcançada 675Wh/kg MÉDIA DURANTE O VOO BENEFÍCIOS AO USUÁRIO: Vigilância prolongada Operações com maior alcance e áreas cobertas Mais missões por voo, menos veículos aéreos necessários Silencioso, fonte de energia disponível para operações furtivas. Implementação e relançamento rápidos com fácil troca do cartucho de combustível

2 OPÇÃO 1: AEROPAK-1 Sistema projetado para cartuchos com hidretos químicos Produção de hidrogênio sob demanda a partir do composto líquido NaBH4 O Sistema AEROPAK é composto por 3 seções: um tanque de combustível onde um combustível rico em hidrogênio, que consiste em uma mistura de NaBH4, é fornecido a um reator catalítico. Esse reator produz o hidrogênio gasoso puro a partir da ajuda de um catalisador especializado. Uma terceira seção integra a célula a combustível, o controlador eletrônico e outros components menores periféricos. O controle eletrônico controla a célula a combustível, bem como permite a hibridização do AEROPAK com uma bateria externa para atender picos de potência. 1. Tanque de combustível NaBH4 2. Sistema gerador de hidrogênio Sistema AEROPAK integrado com célula a combustível 450Wh/g a 675Wh/kg ESPECIF. DO SISTEMA CÉLULA A COMBUSTÍVEL 3. Sistema de energia a partir de célula a combustível Os sistemas de suprimento de energia por hidretos químicos reduzem o espaço normalmente ocupado por cilindros de hidrogênio comprimido, dentre outros componentes e preocupações relacionadas ao manuseio com o hidrogênio, bem como complexos sistemas de recarga. Potência Contínua Nominal: 200W Potência de Pico (híbrido bateria): 600W for 2 min. Corrente nominal de saída: 10A Faixa de Tensão de saída: 20V-32V Peso do sist. CaC: 470g (1,04 lbs) Dimensões (mm): 126 x 106 x 120 mm Ambiente de operação: 0 C-40 C / 0-95% umidade Altitude máxima sem mudanças: 2000m (pode ser ajustado) CARTUCHO DE COMBUSTÍVEL TYPE 1 (Inclui gerador de H2 e tanque de combustível) TYPE 1 (customizável) Energia útil: até 900Wh Peso seco: 520g Peso total com 1L de combustível: 1570g Volume total do cartucho: 2,3L Dimensões (mm): 190 x 106 x 120 mm Consumo de hidrogênio: 2,5-3L /min Pressão de saída: 0,7 bar Conexão: engate rápido Peso Total CaC+ Cartucho comb.: 2,1kg decolagem (peso na aterrissagem é 1,5kg) Vol. Total CaC + Cartucho comb.: 2,2L Energia Específica Total 450Wh/kg (na decolagem) Densidade Média de Energia 675Wh/kg (peso na aterrissagem Vs decolagem) Pack de Hibridização com Bateria Bateria padrão Li-Po (Customizável) Energia: 30Wh (padrão) Potência: 400W (18A@22,2V) Peso : 230g (padrão) Volume: 0,2L

3 AEROPAK-1: customização do cartucho de combustível para aumentar as horas de voo Produção de hidrogênio sob demanda a partir do composto líquido NaBH4 Aumentar o conteúdo de combustível ao mesmo tempo em que mantem o tamanho/peso do sistema gerador de hidrogênio melhora a densidade de energia de todo o sistema. O AEROPAK pode ser fornecido com sistemas de célula a combustível de maior potência (por solicitação) e/ou com cartuchos de combustível com maior capacidade de armazenamento de energia (por solicitação) como parte de projetos especiais com suporte da HES. Todas as variáveis podem ser discutidas, incluindo protocolos de comunicação e conectores, bem como tensão e corrente de saída conforme as suas necessidades. Em geral, o AEROPAK somente é indicado para VANTs de asa fixa cuja característica é a de baixa potência em voos de cruzeiro e picos de potência de curta duração durante decolagens e subidas, tornando o sistema mais otimizado como resultado da hibridização entre a célula a combustível e a bateria. CARTUCHO DE COMBUSTÍVEL TYPE 2 (Inclui gerador de H2 e tanque de combust.) TYPE 2 (customizável) Energia útil: até 1700Wh Peso seco: 1200g Peso total com 2L de combustível: 3100g Volume total do cartucho: 2,3L Dimensões (mm): 326 x 106 x 123 mm Peso Total CaC+ Cartucho comb.: 3,1kg decolagem (peso na aterrissagem é 1,5kg) Vol. Total CaC + Cartucho comb.: 3,8L Energia Específica Total 550Wh/kg (na decolagem) Densidade Média de Energia 700Wh/kg (peso na aterrissagem Vs decolagem) Comparação de peso assumindo potência contínua de 200W para diferentes durações de voo: Peso (kg) 10kg peso da bateria para 200Wh/kg Peso do AEROPAK-1 célula a combustível + cartucho de combustível 8kg 5kg 1kg 1,5kg 2kg 1,7kg 4kg 2,3kg 2,8kg 3,3kg 3,8kg Horas de voo As soluções da HES são escaláveis e podem ser fornecidas em várias configurações, levando-se em conta os níveis de potência nominal, de pico e contínuo, duração do voo ou outras necessidades de comunicação de dados e software. Os sistemas podem ser projetados de modo a otimizar o peso, revisando-se as características de potência de um determinado voo. Esses são parâmetros que analisamos em conjunto com os nossos clientes em detalhes para que a customização obtenha êxito.

4 OPTION 2: Sistema de célula a combustível AEROSTAK + cilindros de H2 comprimido VANTAGENS: Alta Densidade de Energia: 450Wh a 700Wh/kg dependendo da capacidade do tanque de combustível Hibridização com baterias para picos de potência (decolagem e acelerações) Escalável para ajuste de pico de potência, potência nominal e duração do voo A Horizon produz o Sistema de célula a combustível mais leve em todo o mundo com 470g e potência nominal de 200W. O Sistema inclui todos os periféricos. BENEFÍCIOS AO USUÁRIO: Menor custo de operação se o suprimento de hidrogênio estiver disponível Fácil e simples de usar: plug & play. Ideal para testes de avaliação do AEROPAK Tanques para armazenamento de hidrogênio ultra leves feitos com fibra de carbon e outros materiais reforácods. Disponíveis em diversos tamanhos conforme solicitação. A Horizon produz os reguladores de pressão mais leves no mundo, feitos em titânio, e capazes de atender pressões de algumas centenas de bar e reduzir para baixas pressões, tal como 0,3 bar, a pressão a ser fornecida para a célula a combustível. Essa opção pode ser relevante para testes em laboratório, de modo a evitar o uso contínuo dos combustíveis em hidretos metálicos durante a fase de desenvolvimento. É a solução mais simples, levando-se em consideração todo o sistema. É possível adaptar pequenos ou grandes tanques de armazenamento de hidrogênio e fornecer o hidrogênio à célula a combustível, utilizando-se para isso um regulador de pressão adequado que atenda à pressão de operação da célula a combustível.

5 Voos de Longa Duração em VANTs Elétricos com Células a Combustível Kits de Avaliação Disponíveis opções e componentes AST01-01 AEROSTAK: 500g/200W Sistema de célula a combustível a hidrogênio c/ periféricos Extremamente compacto e leve Controles integrados e carcaça customizável Compatível com os cartuchos com gerador de hidrogênio ou com tanques para hidrogênio comprimido APCL01-01 AEROSTAK com tanque de H2 comprimido (tanque padrão tem 1,1L) Inclui regulador de pressão feito em titânio Solução plug & play Tanques recarregáveis. Requer disponibilidade de equipamentos de recarga no local. Tanque de compósitos reforçados por fibra de carbono (tanque padrão tem 1,1L) Compacto e leve (pergunte pelos tamanhos disponíveis) Recarga rápida Pressão de armazenamento de hidrogênio até 300 bar Regulador de pressão de dois estágios da Horizon compatível com o AEROSTAK Projetado para ser leve Projetado para ser utilizado com gás hidrogênio Reduz altas pressões (300 bar) para baixas pressões (0,4 a 0,65 bar) CCL01-01 FSC-PR-2 AEROPAK-1 / Cartucho de combustível Type 1: 450Wh/kg Sistema completo com CaC Sistema compacto e ultra leve (2kg) Controles integrados e carcaça customizável Inclui interface de comunicação APK01-01 AEROPAK-1 / Cartucho de combustível Type 2: 550Wh/kg Sistema completo com CaC Sistema compacto e ultra leve (3kg) Controles integrados e carcaça customizável Inclui interface de comunicação APK01-02 ASPR01-01 Cartucho de combustível Type 1: 900Wh H2 com reator de geração de hidrogênio Solução que não armazena gás hidrogênio, mas o produz sob demanda O subproduto da produção de H2 é eliminado durante o voo, reduzindo o peso durante o voo Geração de hidrogênio à bordo do VANT APKCR01-02 Cartucho de combustível type 2: 1700Wh H2 com reator de geração de hidrogênio Solução que não armazena gás hidrogênio, mas o produz sob demanda O subproduto da produção de H2 é eliminado durante o voo, reduzindo o peso durante o voo Geração de hidrogênio à bordo do VANT

6 Voos de Longa Duração em VANTs Elétricos com Células a Combustível Serviços de engenharia para customização / longa autonomia para veículos não tripulados Atualmente todos os veículos aéreos não tripulados são desenvolvidos a partir das características já conhecidas das baterias. Como a tecnologia das células a combustível a hidrogênio é nova para a maioria dos projetistas de VANTs e usuários, as suas características de operação e benefícios ainda precisam ser melhor compreendidos. Embora as soluções de prateleira do AEROPAK e/ou AEROSTAKs estejam disponíveis para testes imediatos pelos usuários finais, todo projeto de VANT e configurações de carga paga é diferente, o que significa que os sistemas padronizados precisam de customização para atender às necessidades de potência, peso, dimensões e volume dos fabricantes e usuários de VANTs. As soluções com células a combustível são mais leves, porém ocupam mais espaço que as baterias. Para que se alcance os benefícios de longa duração nos voos, alguns ajustes precisam ser feitos no projeto do avião. A HES pode ajudar pesquisadores e engenheiros da sua equipe desenvolver a melhor solução com a tecnologia de células a combustível. As soluções da HES são escaláveis e podem ser fornecidas em várias configurações, levando-se em conta os níveis de potência nominal, de pico e contínuo, duração do voo ou outras necessidades de comunicação de dados e software. Os sistemas podem ser projetados de modo a otimizar o peso, revisando-se as características de potência de um determinado voo. Esses são parâmetros que analisamos em conjunto com os nossos clientes em detalhes para que a customização obtenha êxito. Nós customizamos e projetamos sistemas para: Mini-VANTs (5-12kg TOW) Sistema Tático de VANT de Pequeno Porte (12kg-80kg TOW) Veículos subaquáticos não tripulados Veículos robôs de uso terrestre Sistemas estacionários e portáteis para soldados e bombeiros Solicite à nossa equipe uma análise de potencial para customização e desenvolvimento de acordo com o formato/dimensões e outras restrições, caso as nossas soluções de prateleira não atendam às suas necessidades específicas. Iremos projetar de acordo com as suas necessidades. Sobre a Horizon Energy Systems Pte. Ltd. Incorporada em 2009 em Cingapura, a Horizon Energy Systems (HES) desenvolve sistemas de alta densidade de energia, ultra leves, a partir da tecnologia de células a combustível e de soluções em suprimento de hidrogênio sob demanda. Os sistemas de células a combustível da Horizon são baseados na tecnologia de gerenciamento de água incell TM que evita o uso de componentes periféricos pesados e volumosos. A HES combina as suas células a combustível ultra leves com várias outras soluções de produção de hidrogênio à bordo com alta densidade de energia, a partir de várias fontes de combustível e métodos. Produzir hidrogênio gasoso quando necessário e integrado à própria aplicação supera inúmeros obstáculos ligados ao armazenamento de hidrogênio, certificações e questões logísticas. Antes da HES ser criada oficialmente, organizações dos EUA e da Europa já estavam trabalhando com a sua empresa parente (Horizon Fuel Cell Technologies) durante pesquisas sobre os limites de autonomia de voo dos VANTs elétricos alimentados por baterias. Logo no início, a HES foi contratada pela U.S. DARPA para o desenvolvimento de soluções em energia para VANTs do tipo palm-size (palma da mão), e começou a fornecer soluções de engenharia para as empresas líderes mundiais em veículos aéreos não tripulados, as quais buscam a comercialização de VANTs para voos longa duração alimentados pelas células a combustível. No Brasil, a Horizon Fuel Cell Brasil oferece suporte às empresas, instituições e profissionais que desejam conhecer a tecnologia de células a combustível, a partir de cursos e treinamentos com a tecnologia, equipamentos educacionais e para P&D, além de soluções. Entre em contato. Nossa equipe no Brasil, em Cingapura ou da rede mundial Horizon está à sua disposição.