Пока стандартный квадрокоптер держится в воздухе 20–40 минут, а потом требует подзарядки, инженеры по всему миру ищут ответ на один вопрос: можно ли сделать дрон, который летит пока светит солнце? В марте 2026 года южноафриканский инженер Люк Белл доказал — можно. Его мультиротор (дрон с несколькими несущими винтами) на солнечных панелях продержался в воздухе более 5 часов — мировой рекорд для электрических мультироторов.
Как устроен дрон, который не нужно заряжать
Версия V2 создавалась с нуля на основе ошибок первого прототипа, рухнувшего через 3 минуты после взлёта. К испытаниям дрон казался технически выверенным: все параметры были просчитаны — 32 фотоэлемента в конфигурации 8×4 на карбоновой раме выдавали 110 Вт при необходимых ~70 Вт для полёта, запас мощности выглядел достаточным. Однако реальность распорядилась иначе: порыв ветра в Кейптауне перегрузил панели, напряжение рухнуло за доли секунды, ESC (Electronic Speed Controller — электронный регулятор скорости моторов) потеряли питание, дрон упал через 2,5 минуты.
Анализ бортовых логов (автоматически сохраняемых записей о параметрах полёта — напряжении, токе, скорости моторов) показал: проблема не в мощности панелей, а в их неспособности справляться с резкими пиковыми нагрузками. Белл разработал несколько ключевых инженерных решений:
Буферный аккумулятор с диодной схемой. Пять литиевых ячеек подключены через диоды — односторонние клапаны тока. В штатном режиме избыточная мощность солнечных панелей непрерывно заряжает батарею. При скачке нагрузки батарея мгновенно берёт питание ESC на себя, не давая напряжению просесть. Схема проверена на стенде: при отключении панелей ESC продолжали получать стабильные 60–80 Вт из буфера.
Укороченные лучи рамы. V1 плохо управлялся по рысканью из-за длинных плеч — высокая инерция. Белл обрезал лучи, снизив инерцию и сэкономив около 70 г веса, что эквивалентно ~4 Вт экономии мощности на подъёмную силу.
Усиленный центральный лонжерон. Панели на концах лучей вибрировали на ветру, дестабилизируя весь дрон. Замена лонжерона на более жёсткий устранила флаттер.
Пересмотр конфигурации панелей. Изначальные 32 ячейки размещались высоко над пропеллерами, поднимая центр тяжести. Белл опустил панели ближе к раме и убрал 4 крайних ячейки — итого 28 фотоэлементов. CFD-моделирование в AirShaper подтвердило: даже в опущенном положении панели почти не блокируют тягу пропеллеров.
Перенос GPS-антенны. На первом прототипе панели экранировали GPS-модуль — дрон видел лишь 13 спутников вместо обычных 20–26. После переноса антенны на мачту поверх панелей точность удержания позиции восстановилась.
Итоговые испытания прошли на ферме Stalenbos, укрытой деревьями от ветра. Дрон летел более 5 часов исключительно на солнечной энергии. Сам Белл прокомментировал результат на своём YouTube-канале Luke Maximo Bell в видео «How Long Can a Solar Drone REALLY Fly?»: «Я честно не думал, что он продержится так долго. В теории я знал, что это возможно, но был уверен: ветер или что-то ещё помешает».
Кто такой Люк Белл и как он переосмыслил олимпийский девиз — быстрее, дольше, сильнее
Люк Максимо Белл — инженер и видеограф из Кейптауна, ЮАР, выпускник факультета мехатроники Университета Кейптауна. Широкую известность ему принёс совсем другой проект — серия рекордных скоростных квадрокоптеров Peregreen. В июне 2024 года Peregreen 2 разогнался до 480 км/ч, осенью 2025-го Peregreen 3 установил рекорд 585 км/ч, а в январе 2026 года Peregreen V4 зафиксировал официальную среднюю скорость 657,59 км/ч по версии Книги рекордов Гиннесса — самый быстрый дрон в истории. Корпус V4 напечатан на 3D-принтере как единая деталь, спроектирован в CFD-пакете AirShaper, оснащён моторами T-Motor 3120 с обмоткой 900 kV. Парадокс инженерного пути Белла: один и тот же человек строит одновременно самый быстрый и самый выносливый дрон в мире.
Где применяются дроны на солнечной энергии
🌿 Гражданское применение
Долгое время в воздухе открывает задачи, недоступные обычным БПЛА. Аналитик OSINT Даниэль Р. точно формулирует суть: «Солнечная батарея позволяет дрону работать в качестве часового в светлое время суток, экономя заряд аккумулятора на случай обнаружения цели» — и эта логика работает не только в военной, но и в гражданской сфере.
Ключевые направления применения:
- Мониторинг сельхозугодий и лесов — дрон часами патрулирует поля, выявляя очаги болезней, вредителей или пожаров без посадки для подзарядки
- Инспекция протяжённой инфраструктуры — ЛЭП, трубопроводы, железные дороги: за один световой день один аппарат способен обследовать десятки километров
- Экологический контроль — непрерывный патруль рек, заповедников, береговых линий в режиме реального времени
- Ретрансляция связи — зависший на высоте дрон заменяет временную вышку в труднодоступных или пострадавших от стихии районах
- Картографирование — чем дольше полёт, тем шире охват и выше детализация карт
Ключевое преимущество — операционные расходы близки к нулю: топливо бесплатно. Это принципиально меняет экономику применения БПЛА для задач, где требуется постоянное присутствие в воздухе.
💥 Военное применение
В июле 2025 года вблизи Днепровского моста в Херсонской области был впервые зафиксирован российский FPV-дрон с солнечными панелями в засаде —СМИ назвали это потенциальным прорывом в тактике беспилотной войны.
Почему солнечная энергетика меняет правила игры на поле боя:
- Неограниченное дежурство — в режиме ожидания дрон потребляет ~7 Вт·ч в сутки; 5-ваттная панель весом менее 200 г стоимостью до $50 полностью покрывает этот расход
- Камера всегда включена — видеосигнал непрерывно идёт оператору, боевая батарея остаётся заряженной неделями
- Минимальный тепловой след — моторы в режиме засады молчат, обнаружить дрон крайне сложно
- «Минные поля» нового типа — десятки замаскированных аппаратов способны атаковать автономно при обнаружении цели
- Низкий порог входа — все компоненты доступны на открытом рынке
Аналитик Forbes Дэвид Хэмблинг предупреждает: «Низкая стоимость и доступность всех необходимых компонентов позволяют таким дронам быстро адаптироваться — как это уже наглядно продемонстрировали оптоволоконные FPV-дроны, ставшие боевыми победителями менее чем за год».
Мировой контекст: кто шёл первым
История солнечных беспилотников насчитывает более 40 лет. В 1983 году американская компания AeroVironment создала прототип HALSOL — летающее крыло размахом 30 м для исследования концепции БПЛА на солнечной энергии. В 1997 году NASA запустило программу Pathfinder/Helios — высотные аппараты с фиксированным крылом, поднимавшиеся выше 29 000 м. Рубеж выносливости переломил британский Zephyr компании QinetiQ: в 2010 году он продержался в воздухе 14 суток без посадки, а версия Airbus Zephyr S в 2022 году установила новый рекорд — свыше 25 суток непрерывного полёта на высоте 23 000 м. Американский Boeing разрабатывает SolarEagle (проект DARPA, бюджет свыше $90 млн) — аппарат, теоретически способный находиться в воздухе до 5 лет.
Принципиальное различие: все крупные программы используют самолётную схему с фиксированным крылом — она эффективнее для долгих полётов. Мультироторы требуют на порядок больше мощности для удержания в воздухе, и именно поэтому рекорд Белла так значим.
Российские разработки в области альтернативной энергетики для БПЛА развиваются сразу в нескольких направлениях:
- Стратосферный БПЛА «Аргус» (тесты запланированы в 2026 году)— аппарат самолётного типа на солнечных батареях: размах крыла 40 м, масса 315 кг, полезная нагрузка 40 кг, скорость барражирования 120–140 км/ч. Солнечные панели размещены на верхней плоскости крыла, до 90% конструкции — композитные материалы. Бортовой ИИ ищет восходящие потоки для экономии энергии. Цель — работать в стратосфере практически неограниченное время и стать отечественной альтернативой Starlink для связи и ретрансляции данных.
- Водородный мультиротор МФТИ и ФИЦ химической физики РАН (испытания завершены в 2023 году). Дрон с несколькими несущими винтами на водородных топливных элементах суммарной мощностью 1 кВт. Превосходит аккумуляторные аналоги по времени полёта в 3,5–4 раза, сохраняет работоспособность при экстремально низких температурах. Основное назначение — охрана арктических трубопроводов, не исключено боевое применение.
- Водородный дрон «Центра водородной энергетики» (представлен на форуме «Острова устойчивого развития», Сахалин, август 2025 года). Беспилотник на водородном топливном элементе с баллоном высокого давления. По данным разработчиков, летает в 3,5–4 раза дольше стандартного аккумуляторного дрона. Ориентирован на применение в удалённых районах с суровым климатом.
Что предстоит преодолеть
Несмотря на успех, дроны на солнечной энергии сталкиваются с рядом нерешённых проблем. Главная — нестабильность питания при порывах ветра: даже кратковременное облако или боковой ветер резко снижают КПД панелей. Белл признаёт: «В совершенном мире с нулевым ветром дрон мог бы летать бесконечно, пока светит солнце. Но мы живём не в совершенном мире».
Второй барьер — удельная мощность современных фотоэлементов: коммерческие монокристаллические панели дают 150–200 Вт/м², тогда как экспериментальные перовскитовые ячейки (исследования Университета Линца, 2024) достигают принципиально иных показателей, но пока недоступны серийно.
Третья проблема — масса буферных аккумуляторов: чем больше буфер, тем надёжнее система, но тем выше потребная мощность для взлёта. Наконец, мультироторы принципиально менее эффективны, чем самолёты с фиксированным крылом: на зависание тратится в разы больше энергии, чем на горизонтальный полёт.
Путь вперёд лежит в трёх направлениях: более лёгкие и эффективные солнечные ячейки, интеллектуальное управление потоком мощности и выбор маршрутов с учётом ветровой обстановки. Рекорд Люка Белла — не финальная точка, а первое доказательство того, что задача решаема даже в условиях небольшой инженерной мастерской.
🚁 Подписывайтесь на GoDrone в соцсетях!
Следите за новинками дронов, обзорами и полезными материалами:
📝 Блог → https://godrone.ru/blog/
💙 ВКонтакте → https://vk.com/godrone
🟡 Дзен → https://dzen.ru/godrone
✈️ Telegram → https://t.me/GoDrone
💬 MAX → https://max.ru/join/9GRBZDriZBr_Ek0Z6cKdhYM9qBxpBBkQuhR9VcNJrgM
▶️ YouTube → https://www.youtube.com/@GoDronethefuture
🎬 RuTube → https://rutube.ru/channel/37715711/