Un drone électrique à quatre hélicoptères construit par un ingénieur père et fils sud-africain a récemment battu officieusement le record d'endurance des drones multi-rotors avec un temps de vol continu de 3 heures, 31 minutes et 6 secondes, attirant l'attention de l'industrie. Ce drone a non seulement largement dépassé le résultat précédent de 3 heures et 12 minutes, mais a également montré une "marge" étonnante pendant le vol - lors d'un vol de 2 heures et 14 minutes, la puissance de la batterie affichait encore environ 33 %.
Étant donné que les développeurs ne s'attendaient pas à pouvoir voler aussi longtemps et n'ont pas pris les dispositions nécessaires pour enregistrer l'intégralité du vol conformément au processus de certification formel, ce résultat a toujours un statut « non officiel ».
Le projet est dirigé par Luke Bell et son père Mike Bell d'Afrique du Sud. Ils sont déjà devenus célèbres parmi les joueurs grâce à leurs quadricoptères électriques à très grande vitesse. Maintenant, ils essaient de « manger les deux bouts » entre vitesse extrême et longue portée. La logique de conception de cet avion record à long rayon d'action peut être résumée par un principe fondamental : minimiser la consommation d'énergie dans les moindres détails et ne manquer aucun maillon susceptible d'économiser de l'énergie ou de réduire le poids.
En termes de système d'alimentation, ce drone utilise des pales en fibre de carbone T-Motor G40, chacune d'un diamètre de 40 pouces (environ 101 centimètres). La grande pale et la faible vitesse sont remplacées par une efficacité de portance plus élevée, et la même poussée est produite à une vitesse inférieure, réduisant ainsi la consommation d'énergie par unité de temps. Il est associé au moteur T-Motor MN105 V2 Anti-Gravity 90 KV. Partant du principe qu'il peut entraîner une grande hélice, l'équipe R&D a délibérément choisi les spécifications les plus petites et les plus légères possibles pour réduire son propre poids et ses pertes.
En termes de longueur de bras, l'équipe a utilisé cinq séries de simulations de dynamique des fluides computationnelle (CFD) pour simuler l'interférence mutuelle du flux d'air descendant de chaque disque d'hélice dans le logiciel AirShaper, à la recherche d'une disposition qui pourrait minimiser la perturbation du flux d'air, et a finalement déterminé une envergure de bras d'environ 800 mm (31,5 pouces). La longueur totale du faisceau de câbles d'alimentation du moteur est d'environ 11 mètres (36 pieds), et le calibre de fil optimal a été soigneusement calculé lors d'une autre série d'analyses : le diamètre du fil AWG 18 établit un équilibre entre la résistance du fil et le poids, évitant ainsi que "l'augmentation du poids pour réduire la résistance" ne dépasse le gain. De plus, la section centrale du fuselage a été redessinée à deux reprises, ce qui a entraîné une réduction de poids cumulée d'environ 40 grammes (1,4 onces), et ce concept « chaque gramme doit être choisi » a été copié sur les quatre moteurs et sur l'ensemble de la structure de la machine.
La partie batterie est considérée comme un maillon décisif dans les performances de l’ensemble de la machine. L'équipe Bell a utilisé la cellule de batterie NMC semi-solide de Tattu, qui a une densité énergétique d'environ 320 Wh/kg, soit environ deux fois celle des batteries LiPo classiques (environ 160 Wh/kg). L'état dit semi-solide signifie que la forme de l'électrolyte se situe entre le LiPo liquide traditionnel et les batteries entièrement solides, plus proche de l'état gel, ce qui augmente considérablement la densité énergétique sur la base de la sécurité tout en évitant les risques élevés de stabilité chimique de la technologie actuelle entièrement solide. Le prix de ce type de batterie est un courant de décharge de crête inférieur, mais sur ce drone, conçu pour une faible vitesse et une faible puissance, cet inconvénient n'est guère une limitation.
Afin de réduire encore davantage le poids, Luke Bell a même retiré une partie de la coque de protection fournie par le fabricant de la batterie d'origine. Chaque batterie a perdu environ 180 grammes et les deux batteries combinées ont perdu environ 360 grammes (12,7 onces), ce qui est proche du poids de l'ensemble du cadre en fibre de carbone. En vol stationnaire, la consommation électrique moyenne de l'avion est d'environ 400 watts ; en vol lent, la puissance peut être réduite à environ 250 watts, soit une diminution d'environ 37,5 %, ce qui indique directement la prochaine tentative de l'équipe dans le sens d'un « vol de croisière à long terme ».
Cependant, Mike Bell n'est pas romantique quant au « plafond » physique de la technologie des batteries dans le domaine de l'aviation. Il a déclaré sans ambages dans un e-mail que l’énergie unitaire du kérosène d’aviation est environ 50 fois supérieure à celle de la batterie optimale actuelle. Un avion de ligne commercial peut voler environ 20 heures avec un réservoir de pétrole. Cependant, lorsqu'elle est remplacée par des batteries de même densité énergétique, la durée de vol correspondante n'est que d'environ 24 minutes, ce qui rend l'imagination d'un « avion de passagers électrique à long rayon d'action sans carbone » particulièrement cruelle. Même si la densité énergétique de la batterie est doublée, le temps de vol correspondant ne sera prolongé que d'environ 48 minutes, et le triplement ne sera que d'environ 1 heure et 12 minutes, ce qui est "encore mauvais". Par conséquent, il estime que le vol électrique à longue distance est presque un « rêve impossible » avec le système actuel de batteries pures. Ce qui promeut véritablement une aviation zéro carbone pourrait être une nouvelle voie technologique complètement différente.
Il convient de mentionner que cette équipe a non seulement créé ce qui est connu comme le drone électrique télécommandé « le plus efficace au monde », mais détient également le record du monde officiel dans le domaine de la vitesse extrême. L'ingénieur aérospatial australien Benjamin Biggs a récemment publié une vidéo de vol non officielle, affirmant que son avion Blackbird avait atteint environ 411 mph (environ 661 km/h) lors d'un vol d'essai, dépassant légèrement le record existant du Bell. Ce dernier a été officiellement certifié par Guinness en janvier 2026 à une vitesse d'environ 408 mph (environ 656 km/h). Au cours des deux dernières années, ce record de vitesse est presque passé de 300 mph en mai 2024, 363 mph en octobre 2025, à 389 mph en décembre de la même année, puis à 408 mph début 2026.
À l'heure actuelle, l'équipe a commencé à planifier une nouvelle génération de modèle Peregrin V5, mais à court terme, l'accent sera toujours mis sur d'autres projets. Lorsque la nouvelle machine arrivera à maturité, elle atteindra à nouveau le record de vitesse maximale. Mike Bell a révélé qu'ils espèrent augmenter la plage de vitesse cible du V5 à environ 450 à 465 mph, et pensent qu'il y a encore un potentiel de percées continues après cela, mais ce sera la tâche des V6 et V7 ultérieurs. Selon lui, le principal goulot d’étranglement actuel limitant la vitesse extrême réside dans la technologie des hélices elle-même. Une fois qu’une percée aura été réalisée dans la conception des hélices, la puissance de la batterie deviendra la prochaine contrainte clé.