باتریهای پهپاد حالت جامد ایمنتر از بستههای LiPo هستند، عمدتاً به این دلیل که بیشتر مواد تشکیل دهنده و حالتهای خرابی را که باعث تورم، آتشسوزی و فرار حرارتی در آن میشوند را حذف میکنند.باتری های لیتیوم پلیمری سنتی.
1. الکترولیت جامد غیر قابل اشتعال به جای مایع
بسته های LiPo معمولی از یک مایع قابل اشتعال یا الکترولیت ژل استفاده می کنند که در یک کیسه پلیمری خیس شده است. اگر بسته له شود، سوراخ شود، بیش از حد شارژ شود یا بیش از حد گرم شود، آن مایع می تواند نشت کند، تبخیر شود و مشتعل شود و منجر به آتش سوزی یا حتی انفجار شود.
باتریهای پهپاد حالت جامد آن را با یک الکترولیت جامد جایگزین میکنند که ذاتاً غیرقابل اشتعال است.
در صورت آسیب دیدن سلول، هیچ مایع فراری وجود ندارد که نشت یا پاشیده شود.
لایه جامد مانند یک مانع آتش داخلی بین آند و کاتد عمل میکند و احتمال انتشار گرما از سلول به سلول را کاهش میدهد.
برای پهپادهایی که بر فراز افراد، زیرساختها یا داراییهای حیاتی پرواز میکنند، حذف آن جزء قابل اشتعال یک ارتقاء ایمنی عمده است.
2. مقاومت قوی تر در برابر سوراخ، تصادف و سوء استفاده
کیسه های LiPo نسبتا نرم هستند. فرود سخت، ضربه پایه یا تغییر شکل بدنه هواپیما می تواند کیسه را سوراخ کند، الکترودها را کوتاه کند و الکترولیت قابل اشتعال را در معرض هوا قرار دهد.
سلولهای حالت جامد از ساختارهای داخلی سفتتر و الکترولیتهای جامد استفاده میکنند که حتی در صورت آسیب دیدن پوشش، نشت نمیکنند.
آزمایش هایی مانند نفوذ ناخن و ضربه در مقایسه با سلول های لیتیومی معمولی خطر آتش سوزی بسیار کمتری را نشان می دهد.
الکترولیت جامد همچنین انتشار گرما بین سلولها را کند یا مسدود میکند و به بسته و بدنه هواپیما زمان بیشتری میدهد تا قبل از هر اتفاق مهمی انرژی را هدر دهند.
برای پهپادهای صنعتی و سازمانی، این استحکام مکانیکی مستقیماً به عملیات ایمنتر در سناریوهای تصادف در دنیای واقعی تبدیل میشود.
3. سرکوب دندریت و اتصال کوتاه داخلی کمتر
یکی از خطرات پنهان در LiPo و دیگر سلولهای الکترولیت مایع، تشکیل دندریت است: رسوبات لیتیوم سوزنیمانند کوچکی که میتوانند از طریق جداکننده رشد کرده و باعث اتصال کوتاه داخلی شوند، به ویژه در صورت شارژ سریع یا سوء استفاده.
الکترولیت های حالت جامد می توانند رشد دندریت را به طور فیزیکی مسدود یا به شدت سرکوب کنند.
نفوذ لیتیوم در محیط جامد سخت تر است، بنابراین شورت حتی در نرخ شارژ بالاتر نیز کمتر است.
با کاهش این حالت خرابی، باتریهای پهپاد حالت جامد پایداری خود را در چرخههای بسیار بیشتر و تحت پروفایلهای شارژ تهاجمیتر حفظ میکنند.
این برای ناوگان پهپادهایی که به چرخه های سریع و مکرر شارژ سریع بین ماموریت ها متکی هستند، مهم است.
4. پنجره دمای عملیاتی گسترده تر و پایدارتر
بسته های LiPo هم به سرما و هم به گرما حساس هستند. در دماهای پایین آنها قدرت خود را از دست می دهند و در صورت شارژ می توانند آسیب ببینند. در دماهای بالا، الکترولیت و جداکننده آنها سریعتر تخریب می شود و خطرات ایمنی را افزایش می دهد.
باتری های حالت جامد محدوده دمای وسیع تری را با رفتار پایدارتر تحمل می کنند.
آنها در محیط های سرد و شرایط گرمای بالا که بسته های LiPo می توانند متورم یا تخلیه شوند، ایمن تر و قابل پیش بینی تر باقی می مانند.
این آنها را برای پهپادهای مورد استفاده در بازرسی قطب شمال، نظارت بر صحرا یا ماموریت های در ارتفاع بالا جذاب می کند.
برای سازندگان پهپاد، این به معنای کمتر بودن موارد لبه ای است که بسته نزدیک به محدودیت های ایمنی خود عمل می کند.
5. پایداری طولانی مدت بهتر و خطر تخریب کمتر
با گذشت زمان، بسته های LiPo می توانند گاز، متورم شوند و آسیب های داخلی ایجاد کنند که اگر در اواخر عمر به شدت تحت فشار قرار گیرند، احتمال شکست را افزایش می دهد. اپراتورها این را به عنوان بسته های پف کرده، افزایش مقاومت داخلی و رفتار غیرقابل پیش بینی می بینند.
باتری های پهپاد حالت جامد کندتر پیر می شوند زیرا الکترولیت جامد و رابط های پایدار آنها کمتر مستعد تجزیه هستند.
آنها معمولاً قبل از از دست دادن ظرفیت قابل توجهی، چرخه های شارژ-دشارژ بسیار بیشتری را تحمل می کنند.
تخریب کمتر به معنای تعداد کمتری از بستههای «خسته» است که همچنان در حال پرواز هستند، که حوادث ایمنی ناشی از پرتاب بیش از حد باتریهای قدیمی را کاهش میدهد.
برای مدیران ناوگان، این امر هم ایمنی و هم هزینه کل مالکیت را بهبود می بخشد.
چگونهZYEBATTERYمی توانید این را در وبلاگ خود قرار دهید
برای مقاله ZYEBATTERY خود، میتوانید باتریهای پهپاد حالت جامد را به عنوان تکامل ایمنتر قدرت پهپاد قاببندی کنید:
آنها الکترولیت مایع قابل اشتعال را با یک محیط جامد غیر قابل اشتعال جایگزین می کنند.
آنها در برابر سوراخ شدن، ضربه و شارژ با استرس بسیار بهتر از بسته های LiPo مقاومت می کنند.
آنها پهپادها را در دماهای شدید و در چرخه های شارژ بیشتر ایمن تر نگه می دارند.
سپس این را مستقیماً به نام تجاری خود وصل کنید: ZYEBATTERY بستههای لیتیوم پلیمری با کارایی بالا را با راهحلهای لیتیوم-یون حالت جامد نسل بعدی ترکیب میکند و به OEM ها نقشه راه ایمنی واضحی از طرحهای امروزی LiPo تا باتریهای پهپادهای حالت جامد ایمنتر و بادوامتر در پلتفرمهای نسل بعدیشان میدهد.