نحوه مشاهده توسعه باتری های هواپیماهای بدون سرنشین

باتری های لیتیوم یون پهپاد و باتری های حالت جامد: پیشگام یک دوره جدید در اقتصاد کم ارتفاع

از آنجا که فناوری هواپیماهای بدون سرنشین تحت تکرار سریع قرار می گیرد ، سیستم قدرت - "قلب" اصلی هواپیماهای بدون سرنشین - در حال تحول انقلابی است. از باتری های سنتی لیتیوم مایع گرفته تا باتری های حالت جامد برش ، دو رویکرد فن آوری مزایای متمایز در سناریوهای مختلف را نشان می دهد ، به طور مشترک کاربرد در مقیاس بزرگ هواپیماهای بدون سرنشین در کشاورزی ، لجستیک ، نجات اضطراری و سایر زمینه ها را هدایت می کند. 

این مقاله عمیقاً ویژگی های فنی و سازگاری سناریو این دو را به طور عمیق تجزیه و تحلیل می کند و جهت آینده توسعه صنعت را نشان می دهد.

باتری های سنتی لیتیوم: پایه و محدودیت برنامه های فعلی

باتری های لیتیوم مایع به دلیل چگالی انرژی زیاد (250-300 WH/kg) و زنجیره تأمین بالغ بر بازار قدرت هواپیماهای بدون سرنشین مسلط شده اند. طراحی سبک وزن و مزایای هزینه آنها از تولید انبوه ، آنها را در هواپیماهای بدون سرنشین مصرف کننده و برنامه های تحویل تدارکات از راه دور قابل اطمینان می کند.

با این حال ، اشکالاتی ذاتی باتری های لیتیوم یون مایع به نقاط درد صنعت تبدیل شده است:

خطرات ایمنی:الکترولیتهای مایع مستعد فراری حرارتی هستند که ناشی از سوراخ یا شارژ بیش از حد است. یک هواپیمای بدون سرنشین تدارکات 2024 ناشی از اتصال کوتاه باتری ، آسیب پذیری آنها را در سناریوهای بار بالا برجسته کرد.

محدودیت های سازگاری محیطی:تخریب ظرفیت از 40 ٪ زیر -20 درجه سانتیگراد فراتر می رود و عمر چرخه به کمتر از 300 چرخه در محیط های درجه حرارت بالا کاهش می یابد ، و پاسخگویی به خواسته های کنترل آفات کشاورزی در مناطق بسیار سرد یا بازرسی های انبار با درجه حرارت بالا را دشوار می کند.

سقف چگالی انرژی:فناوری تولید انبوه فعلی تلاش می کند تا از 300 WH/kg تجاوز کند و توسعه هواپیماهای بدون سرنشین را به سمت کاربردهای دوربرد (به عنوان مثال ، تحویل لجستیک بیش از 200 کیلومتر) و قابلیت های بار سنگین (به عنوان مثال ، پاشش کشاورزی 50 کیلوگرم کلاس) محدود می کند.

وزن سبک-جامد-حالت: یک فناوری مخرب که مرزهای عملکرد را تحت فشار قرار می دهد

باتری های حالت جامد الکترولیتهای مایع را با الکترولیتهای جامد جایگزین می کنند و اساساً سیستم قدرت را تعریف می کنند:

ایمنی پیشرفته:هیچ خطری از نشت الکترولیت ، عبور از 12 تست ایمنی درجه حمل و نقل هوایی از جمله نفوذ سوزن و فشرده سازی ، با دمای فراری حرارتی که به بیش از 500 درجه سانتیگراد افزایش یافته است ، مناسب برای سناریوهای پرخطر مانند اوتول های سرنشین دار است.

پیشرفت چگالی انرژی: باتری های نیمه جامدبه 300-480 WH/kg رسیده اند ، در حالی که باتری های حالت جامد از نظر تئوری از 500 WH/kg تجاوز می کنند.

ثبات دامنه دما گسترده:بیش از 90 ٪ ظرفیت بین -40 درجه سانتیگراد و 150 درجه سانتیگراد را حفظ می کند ، و به مسائل تخریب عملکرد در محیط های شدید مانند مناطق با ارتفاع بالا و بیابان ها می پردازد. به عنوان مثال ، باتری وضعیت جامد موسسه پژوهش پکن پکن می تواند در دمای 3 درجه سانتیگراد در -40 درجه سانتیگراد تخلیه شود و امکان عملکرد پایدار هواپیماهای بدون سرنشین بازرسی برق در مناطق با ارتفاع بالا را فراهم می کند.

تمایز سناریو برنامه: ویژگی های فنی شکل پویایی بازار

زمین بالا استراتژیک باتری های حالت جامد：

انقلاب تدارکات مسافت طولانی:هواپیماهای بدون سرنشین تدارکات مجهز به باتری های حالت جامد ، دامنه آنها را از 80 کیلومتر به 150 کیلومتر افزایش می دهند و این امکان را فراهم می کند تا شبکه های تحویل سطح شهرستان را فراهم کند.

عملیات پیچیده محیط:در کنترل آفات کشاورزی ، باتری های حالت جامد ، هواپیماهای بدون سرنشین را قادر می سازد که به مدت 2 ساعت در دمای 40 درجه سانتیگراد به طور مداوم کار کنند و باعث افزایش بهره وری سمپاشی سموم دفع آفات در مقایسه با راه حل های سنتی می شوند. بازرسی برق در مناطق بسیار سرد (مانند میدان های برفی شمال شرقی)

ماموریت های ویژه سطح بالا:هواپیماهای بدون سرنشین شناسایی نظامی مجهز به باتری های حالت جامد نووکسین ، زمان پرواز را از 90 دقیقه به 3 ساعت تمدید می کنند ، در حالی که طراحی محافظ الکترومغناطیسی خطرات مداخله ای را کاهش می دهد. در سناریوهای نجات اضطراری ، باتری های حالت جامد باعث می شوند هواپیماهای بدون سرنشین به مدت 40 دقیقه در صحنه های آتش (بالاتر از 80 درجه سانتیگراد) به طور مداوم پرواز کنند و زمان ارزشمندی را برای ارزیابی فاجعه تضمین می کنند.

نتیجه گیری: ادغام فناوری باعث ارتقاء صنعتی می شود

باتری های سنتی لیتیوم یون و باتری های حالت جامد متقابل نیستند اما یک اکوسیستم مکمل در سناریوهای مختلف تشکیل می دهند. با استفاده از اندازه گیری باتری های نیمه جامد و بلوغ تدریجی فناوری حالت جامد ، صنعت هواپیماهای بدون سرنشین در حال انتقال از "کاربردی" به "کاربر پسند" است. 

در آینده ، همانطور که الگوریتم های هوش مصنوعی و سیستم های مدیریت باتری عمیقاً ادغام می شوند ، سیستم قدرت به موتور اصلی برای به روزرسانی های هوشمند هواپیماهای بدون سرنشین تبدیل می شود و پایه ای محکم برای رشد انفجاری اقتصاد کم ارتفاع فراهم می کند.

برای اطلاعات بیشتر در مورد وزن سبک-جامد-حالت و دامنه ما از راه حل های ذخیره انرژی با کارایی بالا ، لطفاً با ما در تماس با ما دریغ نکنیدcoco@zyepower.comبشر تیم متخصصان ما آماده هستند تا به شما در یافتن راه حل مناسب برای نیازهای خود کمک کنند.