Дрондарда қатты күйдегі батареяларды қолданудың қиындықтары мен шектеулері қандай?

2025-07-21

Дрондардағы қатты күйдегі батареялардың қиындықтары мен шектеулері: асырап алуға арналған жолблоктарды шарлау


қатты-күйді-батарея Дрондарға арналған литий-ион (ли-ион) батареяларына перспективалы балама ретінде пайда болды, энергияның тығыздығы жақсарған, қауіпсіздіктің жоғарылауы және температуралық төзімділік сияқты артықшылықтарды ұсынады. Алайда, олардың дрон өнеркәсібінде кеңінен қабылданатын жолдары техникалық, экономикалық және практикалық мәселелер жиынтығына кедергі келтіреді. Бұл шектеулерді бұзайық және неге олар дрон операторлары, өндірушілер мен өндірісшілер үшін, ұшқышсыз әуе көлігіне (UAVS) сенетіні маңызды.

1. Өндірістің жоғары шығындары және шектеулі ауқымдылық

Дрондардағы қатты күйдегі батареяны асырап алу үшін маңызды кедергілердің бірі - шығындар. Қатты мемлекеттік технологиялар, ең алдымен, масштабтағы өндіріс үшін қымбат болып қалады:


Мамандандырылған материалдар: Көптеген қатты күйдегі батареялар литий методының анодтары, керамикалық электролиттер (мысалы, гранат немесе сульфид негізіндегі), немесе ультра таза шикізат сияқты жоғары шығын компоненттерін пайдаланады. Бұл материалдар ли графит анодтарынан және ли-иондық аккумуляторлардағы сұйық электролиттерден гөрі бағаланады.


Кешенді өндіріс: қатты күйдегі батареяларды шығару, ластанудың алдын алу үшін электролиттер немесе бақыланатын орталарға арналған жұқа шығарылатын процестерді қажет етеді. Бұл қадамдар еңбекті қажет етеді және мамандандырылған жабдықты қажет етеді, өндіріс шығындарын тудырады.


2. Циклдік өмір және деградацияға қатысты мәселелер

Дрондар жұмыс істейді - көптеген адамдар күнделікті жұмыс істейді, жиі зарядтау және ағып кетуді қажет етеді. Қатты күйдегі батареялар үшін, циклдік өмір үшін (қуаттылығы 80% -дан төмен болғанға дейін зарядсыз ағызу циклдарының саны) маңызды шектеу болып табылады.


Бұл деградация қатты электролит пен электродтар арасындағы интерфактикалық тұрақсыздан туындайды. Уақыт өте келе, осы интерфейстерде химиялық реакциялар резистивті қабаттар құрайды, өткізгіштік пен сыйымдылықты азайтады. Мысалы, литий металл анодтары (қатты күйдегі батареяларда жиі кездеседі) дендриттер - ұсақ, ине тәрізді құрылымдар - бұл қатты электролитті тесіп, қысқа тізбектер немесе сыйымдылығы жоғалуы мүмкін. Керамикалық электролиттер сұйықтыққа қарағанда дендриттерге көбірек төзімді болғанымен, олар мүмкін емес, әсіресе жоғары разряд ставкалары бойынша.


3. Механикалық нәзіктік және діріл сезімталдығы

Дрондар динамикалық, көбінесе қатал ортада жұмыс істейді - олар ұшу кезінде дірілдейді, желдің екпіні немесе тіпті апатқа ұшырайды.Қатты күйдегі батареялар, әсіресе керамикалық электролиттерді қолданатындар, дрондарда жиі кездесетін икемді, дорбалық стильдегі батареялармен салыстырғанда механикалық түрде сынған.

4. Температура мен разрядтық деңгейдің шектеулері

Қатты күйдегі батареялар ластанған батареялардан гөрі жақсы температурада жақсы жұмыс істейді, олар жалпыға бірдей берік емес. Көптеген қатты электролиттерде өткізгіштік үшін тариканың тар оңтайлы диапазоны бар.


5. Пішін факторлары және интеграция мәселелері

Дрондар әр түрлі пішіндер мен өлшемдерде, ықшам квадкоптардан, жіңішке фюзелярлармен қанат-қанатқа дейін. Бұл эстрада батареяларды икемді форма факторлары бар - дорбалар, цилиндрлер немесе жеке пішіндер бар. Қатты күйдегі батареялар, әсіресе керамикалық электролиттері бар, көбінесе қатаң және стандартты емес өлшемдерге айналдыру қиын. Полимерлі электролиттер икемділікті, бірақ құрбандықты өткізгіштік ұсынады, оларды жоғары қуатты дрондарға жарамсыз етеді.


6. Сенімділік - бұл миссия-критикалық

Зертханалық сынақтан өткен қатты күйдегі батареялар Бақыланатын жағдайларда 90 минутқа ұшудан 90 минутқа жетуі мүмкін, бірақ нақты әлемде желдің төзімділігі, жүктеме тиімділігі, жүктеме-жүктемелер немесе температура өзгеруі, нақты ұшулар 20-30% -ға төмендеуі мүмкін. Бұл алдын-ала болжанбаушылық SSB-ді қабылдауға логистика немесе төтенше жағдайлар қызметтері сияқты салаларды қалыптастырады.

Қорытынды: прогресс, бірақ жетілмегендік

Қатты күйдегі батареялар дрондар үшін үлкен уәде етеді, бірақ олардың қазіргі шектеулері, циклдік шығындар, цикл өмірі, сынғыштығы және интеграцияға қарсы күрес. Бұл кедергілер


Дәл қазір, Қатты күйдегі батареяларОлардың күшті жақтары (қауіпсіздік, жоғары энергия тығыздығы) өздерінің шығындары, мысалы, әскери немесе жоғары өндірістік тексерулер сияқты шығындардан тұрады. Технология жетсе, бірақ біз қатты күйдегі батареяларды дрон базарына біртіндеп (ене) күте аламыз, ұшу уақыты мен әмбебаптылық үшін жаңа мүмкіндіктердің құлпын ашады. Осы уақытқа дейін, Ли-Ион ең көп дрон операторлары үшін прагматикалық таңдау болып қала береді.


Қосымша ақпарат алу үшінЖоғары қуат тығыздығы қатты күйінің батареясыБіздің жоғары өнімді энергияны сақтау шешімдері, бізбен хабарласудан тартынбаңызcoco@zyepower.com. Біздің сарапшылар тобымыз сізге сіздің қажеттіліктеріңізге арналған батареяның керемет шешімін табуға көмектесуге дайын.


X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy