Як твердотільні акумулятори для безпілотників покращують їх продуктивність

У галузі безпілотників продуктивність акумулятора залишається ключовим вузьким місцем, що обмежує їх витривалість, ємність корисного навантаження та адаптованість навколишнього середовища. Традиційні літій-іонні батареї покладаються на рідкі електроліти, обмеження яких в щільності енергії, безпеці та низькотемпературній стабільності ускладнюють подолання безпілотників для подолання проблем "короткої витривалості, слабкої екологічної толерантності та високих витрат на обслуговування".

Більш висока щільність енергії безпосередньо збільшує витривалість або збільшує потужність корисної навантаження

Енергетична щільність - це основна метрика, що визначає, чи може безпілотник "літати довше" або "переносити важчі навантаження". Традиційні рідкі літій-іонні акумулятори, як правило, пропонують щільність енергії між 200-300 Вт/кг, тоді як основні твердотільні батареї перевищили 400 Вт/кг, при цьому деякі лабораторні прототипи сягають 600 Вт/кг.

Для безпілотників це означає два критичні досягнення:

По-перше, за однакової ваги акумулятора витривалість польоту може збільшуватися на 30%-50%. Наприклад, безпілотник споживачів з традиційними акумуляторами, як правило, працює близько 30 хвилин, в той час як один, оснащений твердотільними акумуляторами, може продовжити час польоту на понад 45 хвилин, задовольняючи вимоги до більш тривалих повітряних фотографій або оглядових місій.

По -друге, з незмінною витривалістю вага акумулятора може бути значно зменшена, звільняючи ємність корисної навантаження для безпілотників. Сільськогосподарські обприскування дронів можуть нести більше пестицидів, тоді як логістичні безпілотники можуть транспортувати важчі вантажі, додатково розширюючи застосування галузі.

Посилена безпека зменшує збої та ризики

Твердотільні батареїВикористовуйте тверді електроліти (такі як оксиди або сульфіди), значно покращуючи термічну стійкість, усуваючи ризики витоку електролітів. Навіть під зовнішніми ударами або раптовими змінами температури ці батареї протистоять тепловому втіку, суттєво знижуючи швидкість відмови.

Тест на прокол: Коли пронизаний гострим предметом, твердотільні акумулятори демонструють лише локалізовані мікрокреки без відкритого полум'я та диму, а температура поверхні піднімається лише на 15 ° C. На відміну від цього, звичайні акумулятори бурхливо запалюються протягом 5 секунд під одним випробуванням, температура зростає вище 500 ° C.

Вища пристосованість для навколишнього середовища, порушення температурних обмежень

Твердотільні електроліти залишаються незначними низькими температурами, підтримуючи стабільну іонну провідність у широкому діапазоні від -30 ° C до 80 ° C. Високотемпературна толерантність: Логістичний безпілотник, оснащений напівволозним акумулятором, працює безперервно протягом 40 хвилин при 40 ° С, при цьому поверхневі температури постійно нижче 45 ° C. Не відбулося жодних крапель набряку або напруги.

Довший термін експлуатації циклу, зменшення довгострокових витрат

Твердотільні акумулятори мають більш стабільну структуру, що призводить до зменшення деградації матеріалів електродів під час зарядки та розряду. Їх термін їх циклу може легко перевищувати 1000 циклів.

Розширений термін експлуатації твердотільних акумуляторів означає нижчу частоту заміни: припускаючи, що один цикл заряду-розряду на день, традиційні акумулятори потребують заміни приблизно щороку, тоді як твердотільні батареї можуть тривати 3-5 років. Це значно знижує витрати на обслуговування обладнання та підвищує експлуатаційність експлуатації.

Розширені межі безпеки: від одноточкового захисту до надмірності системи

Твердий акумуляторБезпека виходить за рамки окремих клітин за допомогою посиленої інтеграції системи:

Багатошаровий фізичний захист: інкапсульований у біокально орієнтованій поліамідній терефталаті (BOPA), твердотільні акумулятори пропонують втричі більше стійкості до традиційної алюмінієвої пластичної плівки. Вони витримують 50J енергії удару (еквівалентно безпілотнику, що стикається з перешкодою на 10 м/с) без розриву.

Інтелектуальна система управління: інтегрована BMS (система управління акумуляторами) дозволяє збалансувати напругу на рівні стільникового рівня. Якщо клітина відчуває ненормальне підвищення температури, BMS відключає ланцюг заряду/розряду протягом 0,1 секунди, запобігаючи поширенню несправностей.

Якщо тривалість польоту є вашим головним пріоритетом, власні батареї безпілотників Zye надають пріоритет зниженню ваги, при цьому максимізуючи потужність. Наша технологія високої енергетичної щільності забезпечує розширений час польоту без шкоди для витривалості чи надійності.

Спеціальні батареї Drone Zye забезпечують високу швидкість розряду. Вони забезпечують вибухонебезпечну потужність без перегріву, що дозволяє вашому безпілотнику досягти чудових швидкостей та виконувати динамічні маневри з точністю та надійністю.

Висновок

Твердотільні акумулятори підвищують безпеку безпілотників за допомогою потрійного прориву: інновації матеріалів (твердотільні електроліти), структурна оптимізація (технологія пакування) та інтелектуальне управління (BMS Systems). Від даних лабораторії до реальних застосувань, твердотільні батареї демонструють переважні переваги безпеки перед традиційними батареями-чи то в високотемпературній стабільності, надійності низької температури чи стійкості до впливу та старіння.

У міру дозрівання та зменшення витрат на твердотільні акумулятори стануть «кінцевою мережею безпеки» для польоту безпілотників, що сприяє промисловості до більш складних та небезпечних сценаріїв застосування.