Можете ли да заредите наполовина твърда батерия?

Ако сте свикнали със строгите правила на литиево-полимерните (LiPo) батерии, може би се чудите: може ли новото поколение твърдотелни батерии да се справят с по-спокоен подход? По-конкретно, можете ли да заредите наполовина aтвърда батериябез да го повредите?

Краткият и окуражаващ отговор е да, можете - и може дори да е идеален.

Нека да разберем защо това е потенциална промяна на правилата за работа с дрон и как се различава от това, което знаете за традиционните батерии.

Защо традиционните LiPo батерии мразят частичните зареждания

Първо, разберете старото правило. Със стандартните LiPo батерии за дронове не се препоръчва съхраняването или оставянето им в състояние на частично зареждане (например 50%) за продължителни периоди. Причината се крие в течния електролит.

В LiPo батерия, оставена на средно ниво на напрежение за дълго време, може да претърпи процес, наречен литиево покритие. Това е мястото, където металният литий се натрупва върху анода, образувайки деликатни клонови структури, наречени дендрити. Тези дендрити могат:

Трайно намаляване на капацитета.

Увеличете вътрешното съпротивление.

Най-лошият сценарий е пробиване на сепаратора и предизвикване на късо съединение, водещо до пожар.

Ето защо строгият протокол е винаги да разреждате/зареждате до напрежение за съхранение (~3,85 V на клетка), ако не летите веднага.

TheПредимство на твърдо състояние: Създаден да бъде стабилен

Батерията на дрон в твърдо състояние заменя този летлив течен електролит с твърд. Тази фундаментална промяна в материалите променя цялата картина.

Потискане на дендритите: Плътният, твърд електролит физически възпрепятства образуването и растежа на литиевите дендрити. Това е една от основните му характеристики за безопасност. Рискът от късо съединение от дендрити, пробиващи вътрешната структура, е драстично по-нисък.

Намален химичен стрес: Системата в твърдо състояние обикновено е по-химически стабилна в по-широк диапазон от състояния на заряд. Той не страда от същите непрекъснати, вредни странични реакции, които се случват в течните електролити, когато батерията не е с „перфектно“ напрежение.

Какво означава това за вас: Необходимостта от незабавно захранване на батерията до прецизно напрежение за съхранение след всеки полет е значително намалена. Теоретично можете да кацнете, да заредите наполовина пакета си, за да го допълните за по-късна сесия, и да го напуснете без същия страх от ускорено влошаване.

Практически сценарии за полузаредена твърдотелна батерия за дрон

Представете си, че тези гъвкави сценарии стават рутинни:

Забавяне при неочаквано време: Вие таксувате за мисия, но се натрупва мъгла. С пакет със твърдо състояние можете да го оставите на 70% или 40% за няколко дни, докато времето се изясни без значително безпокойство.

Бързо допълване преди полет: Имате батерия наполовина заредена от предишен излет. Можете да го хвърлите на зарядното устройство за частично допълване до 90% непосредствено преди полет, минимизирайки времето, което прекарва при високо (100%) състояние на зареждане, което все още е леко стресиращо за каквато и да е химия на батерията.

Опростени полеви операции: По-малко необходимост от специални станции за зареждане на място. Управлявайте флота си въз основа на непосредствена нужда, а не на строг ритуал за цикъл на зареждане.

Забележка за внимание: следвайте ръководството на производителя

Докато науката предполага, че полупроводниковите батерии са по-щадящи към състоянията на частично зареждане, това не означава, че те са имунизирани срещу всички правила. Първото поколение търговски твърдотелни батерии за дронове все още ще се предлага със специфични указания от техните производители.

Винаги давайте приоритет на инструкциите, които идват с вашата конкретна батерия. Въпреки това, можете да очаквате тези насоки да бъдат много по-малко ограничителни от тези, управляващи вашите настоящи LiPo пакети.

Заключение

И така, можете ли да заредите наполовина твърда батерия? Абсолютно. Това е едно от най-удобните им предимства. Присъщата на технологията стабилност ни премества от строги, необходими ритуали за поддръжка към по-гъвкаво и интуитивно управление на захранването.

За пилотите на дронове и търговските оператори това означава по-малко време, прекарано в гледане на батерии и повече време, фокусирано върху летенето. Това е малка, но значителна свобода, която подчертава защо технологията в твърдо състояние е бъдещето на мощността на дронове.