Дрондарға арналған қатты күйдегі батареялар қалай жұмыс істейді

Дрондар өрісіне батарея өнімділігі өздерінің шыдамдылығын, жүктелетін қабілеттілігін және экологиялық бейімделуді шектейтін кастрюльден тұрады. Дәстүрлі литий-иондық батареялар сұйық электролиттерге сүйенеді, олардың энергия тығыздығы, қауіпсіздігі және төмен температуралы тұрақтылығы шектеулері «қысқа төзімділік, қоршаған орта толеранттылығы және жоғары техникалық қызмет көрсету шығындарының» сынақтарын жеңуге тырысады.

Жоғары энергия тығыздығы төзімділікке тікелей қарай немесе жүктеме жүктемесін арттырады

Энергияның тығыздығы - бұл дронның «ұзағырақ» немесе «ауыр жүктемелерді» ала алатындай, ядро ​​к рсеткіштері. Әдетте дәстүрлі сұйық литий-иондық батареялар, әдетте, 200-300 жылдар аралығында энергияның тығыздығын ұсынады, ал негізгі ағымдық қатты күйдегі батареялар 400 Вт / кг-дан асып кетті, ал кейбір зертханалық прототиптер 600 Вт / кг.

Дрондар үшін бұл екі сыни жетістікке ауысады:

Біріншіден, аккумулятордың бірдей салмағы бойынша рейстердің төзімділігі 30% -50% артуы мүмкін. Мысалы, дәстүрлі батареялармен дәстүрлі батареялары бар тұтынушыға арналған дрон 30 минут ішінде жұмыс істейді, ал бір-біріне арналған қатты батареялармен жабдықталған, ал біреуі ұшу уақытын 45 минуттан асады, ұзағырақ аэрофотикалық суретке немесе инспекциялық миссияларға жауап береді.

Екіншіден, өзгермеген төзімділігі бар, батарея салмағын едәуір азайтуға, дрондарға жүктеме жүктемесін босатуға болады. Ауылшаруашылық бүрку дрондары көп пестицидтерді алып жүре алады, ал логистикалық дрондар ауыр жүктерді тасымалдауға, одан әрі кеңейтетін салалық қосымшаларды тасымалдай алады.

Жақсартылған қауіпсіздік ақаулар мен тәуекелдерді азайтады

Қатты күйдегі батареяларЭлектролитті ағып кету қаупін жою кезінде жылу тұрақтылығын едәуір жақсартатын қатты электролиттерді (мысалы, оксидтер немесе сульфидтер) қолданыңыз. Тіпті сыртқы әсерлер немесе температураның кенеттен өзгеруі кезінде бұл батареялар термиялық қашуға қарсы тұра алмайды, бұл сәтсіздік мөлшерлемесін едәуір төмендетеді.

Пункция сынағы: Өткір затпен тесілген кезде, қатты күйдегі аккумуляторлар тек 15 ° C-тан ашық жалын немесе түтін жоқ локализацияланған микро-жарықтарды көрсетеді, ал беткі температурасы Керісінше, кәдімгі батареялар бірдей тестілеуден 5 секунд ішінде қатты тұтынып, температурасы 500 ° C-тан асады.

Жоғары экологиялық бейімделу, температура шектеулерін бұзу

Қатты күйдегі электролиттер аз температурада әсер етпейді, кең ауқымды өткізгіштігі -30 ° 80 ° C-қа дейін. Жоғары температураға толеранттылық: жартылай қатты күйдегі батареямен жабдықталған логистикалық дрон 40 минут ішінде 40 минут ішінде үздіксіз жұмыс істейді, беті 45 ° C-тан төмен. Ешқандай ісіну немесе кернеу тамшылары болған жоқ.

Ұзақ мерзімді өмір, ұзақ мерзімді шығындар

Қатты күйдегі батареялар Тұрақты құрылымды, нәтижесінде зарядтау және зарарсыздандыру кезінде электродтық материалдардың нашарлауы мүмкін. Олардың циклдік өмірі 1000 циклден асып кетуі мүмкін.

Қатты күйдегі батареялардың ұзартылған күші ауысатын жиілікке ауысады: күніне зарядты зарядсыздандыру цикліне, күніне бір зарядтау циклын, дәстүрлі батареяларды жыл сайын ауыстыруды қажет етеді, ал қатты күйдегі батареялар 3-5 жылда созылуы мүмкін. Бұл жабдықтың техникалық қызмет көрсету шығындарын едәуір азайтады және операциялық шығындар тиімділігін арттырады.

Қауіпсіздіктің кеңейтілген шекаралары: бір нүктелі қорғаудан бастап жүйені резервтеуге дейін

Қатты күйдегі батареяҚауіпсіздік кеңейтілген жүйелік интеграция арқылы жеке ұяшықтардан тыс болады:

Көп қабатты физикалық қорғаныс: бакализге бағытталған полиамидті полиамидті терефталат (BOPA) фильміне, қатты күйдегі аккумуляторлар дәстүрлі алюминий-пластикалық пленканың әсерінен үш есе көп ұсынады. Олар 50ж әсерлі энергияға төтеп береді (10 м / с-дағы кедергілерге балама).

Интеллектуалды басқару жүйесі: Біріктірілген BMS (батареяны басқару жүйесі) Кернеудің ұяшық деңгейін теңдестіруге мүмкіндік береді. Егер ұяшықта температураның қалыптан тыс пайда болса, BMS зарядтау / разряд тізбегін 0,1 секунд ішінде, ақаулардың таралуын болдырмайды.

Егер ұшу ұзақтығы сіздің басты міндетіңіз болса, ZYE-дің жеке батареялары салмақты ұлғайту кезінде салмақ азайтуға басымдық береді. Біздің жоғары энергиялық тығыздық технологиясы төзімділік пен сенімділікке нұқсан келтірместен ұзақ ұшу уақытын қамтамасыз етеді.

ZYE-дің жеке батареялары жоғары разрядтық мөлшерлемелерді жеткізеді. Олар жарылғыш қуатты қызып кетпестен ұсынады, бұл сіздің дроныңызды керемет жылдамдыққа жетуге және дәлдік пен сенімділігімен динамикалық маневрлерді орындауға мүмкіндік береді.

Қорытынды

Қатты күйдегі аккумуляторлар үштік серпіліс арқылы дрондық қауіпсіздікті арттырады: материалдық инновациялар (қатты күйдегі электролиттер), құрылымдық оңтайландыру (қаптама технологиясы), интеллектуалды басқару (BMS Systems). Зертханалық мәліметтерден нақты әлемдік қосымшаларға, қатты күйдегі аккумуляторлар дәстүрлі батареялардың үстінен, температурасы төмен тұрақтылыққа, төмен температуралық сенімділікке немесе қартаюға төзімділікке қатысты қауіпсіздіктің артықшылықтарын көрсетеді.

Технологиялар және шығындар азайған сайын, қатты күйдегі батареялар саланы күрделі және қауіпті қосымшалар сценарийлеріне апаратын «қауіпсіздіктің ең жақсы желісі» болады.