英国ARIA向BAE Systems子公司Prismatic授予1570万英镑合同,测试向太阳能平流层飞机传输地面能量束
行业影响该项目展示了高空伪卫星如何通过供电方式创新来缩小与轨道卫星之间的续航差距,可能重塑长航时平台的载荷与覆盖经济性。
事件详述
英国先进研究与发明局(ARIA)已授予 BAE Systems 子公司 Prismatic 一份 1,570 万英镑(2,120 万美元)合同,用于测试地面无线能量束能否让一架太阳能驱动的平流层飞机在北半球阴暗的冬季实现连续飞行。合同于 9 月 15 日公布。

该项目将以 Prismatic 的无人驾驶飞机 PHASA-35 作为飞行验证机。像 PHASA-35 这样的太阳能高空伪卫星依靠白天为电池充电以维持夜间滞空,而在高纬度地区,冬季日照时间短,这一局限尤为突出。Prismatic 认为,从地面向飞机传输能量可以消除这一制约,使连续飞行长达数月成为可能。Prismatic 将与英国企业 Space Solar 和 MuWave 合作,计划从地面站向集成在 PHASA-35 机翼中的接收装置发射受控能量束,该装置会将能量转化为电能,为飞机供电并为电池充电。该公司表示,这一方案使用的微波频段已广泛应用于航空、卫星通信和雷达领域。
该项目分三个阶段,为期 3.5 年,资金来自 ARIA 的「持久大气平台」计划,该计划旨在支持用于高空通信的长航时平台,项目将以一次综合飞行演示收尾。PHASA-35 翼展 35 米(115 英尺),重 150 千克(330 磅),于 2023 年首次进入平流层,飞行高度超过 66,000 英尺。该飞机最多可携带 15 千克(33 磅)的传感器,用于监视、通信和地球观测。除了实现全年飞行外,无线输能系统还可减少机载电池组,从而释放载荷空间。Prismatic 首席执行官 Bob Davidson 表示:「PHASA-35 已经在平流层中证明了自身价值,是卫星的低成本替代方案,如今这个令人振奋的项目将探索能否让它变得更强大。」
行业影响与后续观察
这一项目属于延长高空伪卫星续航能力的更广泛努力的一部分,此类平台被视为通信和地球观测领域比轨道卫星更廉价的替代方案。太阳能驱动设计的核心制约因素始终是昼夜循环:电池容量决定了飞机能在黑暗中滞空多久,而在高纬度地区的冬季,这个数字只会变得更糟,不会变好。无线输能一旦奏效,将直接攻克这一制约,而不是依靠电池或太阳能电池板的渐进式改进。
这一细分领域的运作方式在于,载荷能力与续航能力在固定的机身重量预算下此消彼长,此处的预算是 150 千克,其中 15 千克留给传感器。通过外部供电减少机载电池重量,可以将这部分预算释放给更多传感器或通信设备,这正是伪卫星最初的商业逻辑所在:无需承担卫星发射成本即可实现持续覆盖。
接下来要看的是,这个分三阶段、为期 3.5 年的项目必须先证明能量束到接收装置的链路在高空足够可靠,然后才能进行收尾的综合飞行演示,因为地面微波链路本身会带来对天气、对准精度和地面基础设施的依赖,这是纯太阳能飞机所没有的。

















































