За производителите на UAV „повече издръжливост“ вече не е неясен елемент от списъка с желания. Това е показателят, който решава дали вашият дрон печели търгове, осигурява одобрения и изплаща разходите за разработка. Ето защо толкова много производители на оригинално оборудване гледат отвъд конвенционалния LiPo и се питат как дизайнът на батерии в твърдо състояние на UAV може да отключи следващия скок във времето за полет.
ПриZYEBATTERY, работим с марки дронове, които се опитват да изстискат всяка допълнителна минута от фиксирано тегло при излитане. Това, което виждаме в реални проекти, е просто: най-големите печалби не идват само от химията, а от това как проектирате и интегрирате батерията. Ето шест дизайна на батерии в твърдо състояние на UAV, които постоянно повишават издръжливостта най-много.
1. Пакет с висока енергийна плътност за картографиране на дълги разстояния
Първият и най-очевиден дизайн е твърдотелният пакет с висока енергийна плътност, създаден специално за дронове с неподвижно крило на дълъг обсег или VTOL картографски дронове. Целта е да се максимизират Wh/kg, като същевременно се поддържат скоростите на разреждане в съответствие с относително плавни круизни профили.
Ключови черти:
Твърди клетки с много висока специфична енергия, настроени за постоянен ток вместо агресивни изблици.
Тънка геометрия на пакета, която пасва в крилото или фюзелажа, без да вреди на аеродинамиката.
BMS, калибриран за дълбока, но безопасна дълбочина на разреждане, така че по-голяма част от номиналния капацитет става използваемо полетно време.
За производителите на оригинално оборудване този дизайн превръща същата конструкция на самолета в дрон, който може да покрива повече земя на мисия, без да променя полезния товар или двигателите.
2. Полутвърд пакет за издръжливост за тежки мултиротори
Мултироторите за тежко повдигане и промишлените инспекционни дронове се нуждаят от издръжливост, но те също така черпят по-високи токове при висене и изкачване. Тук полутвърдият или хибридният дизайн в твърдо състояние често осигурява най-добрия баланс.
Този тип опаковка:
Използва полутвърда електролитна архитектура, за да комбинира по-висока енергийна плътност с по-добра мощност.
Поддържа вътрешното съпротивление ниско, така че UAV може да кръжи и да маневрира без сериозно падане на напрежението.
Предлага по-дълго време на полет от LiPo при подобно тегло, като същевременно толерира текущите пикове на VTOL фазите.
Това е силна опция за дронове, носещи камери, LiDAR или мултисензорни полезни товари, където всяка допълнителна минута във въздуха повишава качеството на данните и стойността на мисията.
3. Високоволтов твърд пакет за ефективно задвижване
Издръжливостта не е само капацитет; става въпрос и за ефективността на системата. Пакет с високо напрежение в твърдо състояние ви позволява да препроектирате силовото предаване, за да черпите по-малко ток за същата мощност.
Типични характеристики:
По-високото напрежение на пакета позволява по-малък ток за същата мощност, намалявайки I²R загубите в окабеляването и ESC.
Двигателите и ESC се избират или пренавиват, за да съответстват на новото напрежение, измествайки пика на ефективността във вашия круизен регион.
Химията в твърдо състояние помага да се поддържа стабилно напрежение при натоварване, поддържайки тягата по-последователна по време на дълги крака.
Този дизайн е идеален за платформи, фокусирани върху издръжливостта, където можете да контролирате цялата системна архитектура от батерията до витлото.
4. Изключително тънка интегрирана крилна батерия
Понякога най-добрият начин да увеличите издръжливостта е да преосмислите къде се намира батерията в корпуса на самолета. Клетките в твърдо състояние, с техния по-безопасен електролит и гъвкави форм-фактори, могат да бъдат пакетирани като ултратънки модули, интегрирани в структурата на крилото или фюзелажа.
Ползи за дизайнерите на UAV:
Повече площ на крилата може да бъде предназначена за съхранение на енергия без обемисти отсеци или допълнително съпротивление.
Разпределението на теглото е по-лесно за оптимизиране около центъра на повдигане, намалявайки загубите при регулиране.
Структурата може да се удвои като радиатор, помагайки на пакета да работи в ефективен температурен прозорец.
Този подход е подходящ за БЛА с фиксирано крило с висока издръжливост, които дават приоритет на обхвата и времето за престой за наблюдение, граничен патрул или мониторинг на околната среда.
5. Устойчив твърд пакет за екстремни среди
Издръжливостта спада рязко, когато конвенционалните опаковки се поставят в много горещи, много студени условия или условия на голяма надморска височина. Устойчивият дизайн в твърдо състояние защитава времето на полет, когато LiPo започва да се бори.
Елементите на дизайна включват:
Твърди електролити и клетъчни химикали, избрани за широк температурен толеранс.
Изолация, топлинни пътеки и механична защита, пригодени за резки приземявания и вибрации.
BMS алгоритми, които адаптират границите на зареждане и разреждане въз основа на температурата и профила на мисията.
За UAV, разположени в пустини, арктически региони или планински терен, този вид батерия поддържа времето на полет стабилно, вместо да се свива в краищата на обвивката.
6. Бързо зареждащ се твърд пакет за флоти с висока степен на използване
Издръжливостта не е само минути на полет; това също е мисии на ден. Твърдотелен пакет с бързо зареждане позволява кратки времена на заземяване, без да се разрушава жизненият цикъл.
Този дизайн се фокусира върху:
Твърди клетки, които се справят безопасно с по-високи зарядни токове, с минимален риск от растеж на дендрити.
Оформление на опаковката и съединители, оптимизирани за системи за бързо зареждане или смяна на батерии.
Дълъг живот на цикъла, така че флотилиите могат да поддържат интензивни графици без постоянни смени на опаковките.
За логистични, инспекционни и флотилии за обществена безопасност това ефективно превръща по-високата производителност на батерията в по-високо използване на самолета и приходи.
Как ZYEBATTERY може да превърне дизайните в реално време на полет
За читателите на вашия блог основното послание е ясно: няма нито една „вълшебна“ твърда батерия за UAV. Най-големите печалби в издръжливостта идват от избора на правилния дизайн за правилната мисия. Като OEM производител на батерии за дронове,ZYEBATTERYможе да:
Комбинирайте високоефективни литиево-полимерни пакети и усъвършенствани литиево-йонни решения в твърдо състояние в една пътна карта.
Съвместно проектиране на персонализирани пакети около вашата конструкция, полезен товар и работен цикъл.
Помогнете ви да изберете една или повече от тези шест посоки на дизайна и да ги превърнете в реални, измерими увеличения на издръжливостта на UAV.
Поканете читателите да споделят текущото си време на полет и целевата си издръжливост, след което позиционирайте ZYEBATTERY като партньор, който може да запълни тази празнина с правилния дизайн на батерия в твърдо състояние на UAV – не само с по-голяма батерия.