有消息称北京航空航天大学成功研制靠纯自然光供能实现起飞和持续飞行的静电飞行器CoulombFly（Coulomb意为库伦，是电荷单位）。该微飞行器由一种新型静电电机作为发动机核心，未来将大幅增加微飞行器的飞行时长，拓展其应用范围。
这款名为“CoulombFly”的微型无人机，翼展仅为20厘米，重量仅4.21克，比一张A4纸还轻，但其性能却令人瞩目。它采用了一种全新的静电驱动方案，其核心是静电电机，这种电机依靠静子和转子间的库仑力来产生连续旋转运动。相比传统的电磁电机，静电电机在微型化后具有转速低、发热少、效率高的显著优势。在小质量（5克以内）情况下，其能量转化效率可达传统电磁电机的10倍以上，产生相同升力所需功耗仅为电磁电机的1/10以内。
为了实现这一技术突破，北航科研团队不仅研发了微型静电电机，还针对飞行应用场景，研制了千伏级超轻质高压电源。这一电源主要包括太阳能电池和升压电路两部分，其中升压电路可以在仅重1.13克的情况下，将太阳能（或锂电池）输入的低压直流电转换为4-9千伏的高压直流电，极大地提高了能量转换效率。
图：CoulombFly（图源：自然）
在纯自然光供能下，这款微型无人机能够实现持续飞行，其低功耗（0.568瓦）和高升力（30.7克每瓦）的特点，使得它在狭小空间执行拍照、探测和运输等特种任务时具有广泛的应用前景。此外，该无人机还具备超轻质设计，整体重量极轻，易于微型化和便携，为其在应急救援、狭窄空间检测等场景中的应用提供了可能。
北航能源与动力工程学院教授漆明净表示，这款微型无人机的成功研发，关键在于动力系统的创新。他们通过减少热量损耗，使太阳能电池片产生的电能高效转化为动能，从而实现了微型飞行器在纯自然光供能下的起飞和持续飞行。这一成果不仅解决了微型无人机飞行时间短的痛点问题，还大幅提升了其应用范围和实用性。
虽然这种外形类似蚊子的太阳能无人机目前还不能依靠自身动力飞行，但是参与该项目的教授对此充满信心。他表示：“相信随着微电路技术的不断发展，我们可以实现这一目标。”
展望未来，随着技术的不断进步和应用的不断拓展，这款太阳能动力微型无人机有望在更多领域发挥重要作用。北航科研团队将继续致力于微型飞行器的研究与开发，为人类社会的进步和发展贡献更多智慧和力量。
