„Drone“ pusiau kietojo kūno baterijos, skirtos skrydžiams šaltame ore

Sunkus šaltas oras visada buvo rimtas iššūkis nepilotuojamų oro transporto priemonių našumui ir patikimumui. Maža temperatūra gali žymiai sumažinti tradicinių baterijų cheminį aktyvumą, todėl staigiai sumažėja akumuliatoriaus veikimo laikas, įtampos lašai ir net staigūs elektros energijos tiekimo nutraukimai, keliant pavojų kritinėms skrydžio misijoms. Pusiau kietos būsenos baterijos-siūlo mums visiškai naują sprendimą, skirtą įveikti stiprų šaltį.

Kodėl žemos temperatūros yra tradicinių dronų baterijų archenemija?

Tradicinių ličio polimero (LIPO) baterijų baterijų žemoje temperatūroje keblios padėties:

Žemas temperatūra gali turėti didelę įtaką dronų baterijų veikimui, todėl sutrumpėja skrydžio laikas ir gali turėti įtakos jūsų misijai.

Elektrolitų kietėjimas: esant žemai temperatūrai, skystas elektrolitas akumuliatoriaus viduje tampa klampus ar net iš dalies sukietėja, labai kliudantis ličio jonų judėjimo greičiui.

Dėl staigaus vidinio pasipriešinimo padidėjimo: jonų judėjimo obstrukcija tiesiogiai padidina akumuliatoriaus vidinį pasipriešinimą. Norėdami palaikyti skrydį, akumuliatoriaus įtampa smarkiai sumažės (įtampos SAG), sukeldamas mažos drono akumuliatoriaus apsaugos mechanizmą ir priversdami orlaivį anksčiau nusileisti.

Sunkus pajėgumo skilimas: 0 ° C aplinkoje turimi tradicinių lipo baterijų talpa gali sumažėti nuo 30% iki 50%. Esant žemai žemai temperatūrai, našumo praradimas dar labiau stebina.

Įkrovimo pavojus: Įkraunant baterijas žemoje temperatūroje, ličio metalas gali išplauti, o tai gali visam laikui pažeisti akumuliatorių ir sukelti trumpojo jungimo ir ugnies riziką.

Skraidymas su šaltomis baterijomis ne tik sumažina našumą, bet ir sumažina našumą. Tai taip pat gali sukelti riziką saugumui. Šaltos ličio polimerų akumuliatoriai yra labiau linkę į įtampos kilimus, o tai gali sukelti staigų elektros energijos tiekimo nutraukimą skrydžio metu. Be to, bandymas įkrauti užšaldytą bateriją gali padaryti negrįžtamą pažeidimą ir gali sukelti pavojingų situacijų.

Prieš pradėdami skrydį šaltu oru, laikykite akumuliatorių kambario temperatūroje. Venkite jų per naktį palikti automobilyje arba ilgą laiką eksponuodami ypač šaltą aplinką prieš naudojimą.

Pusiau kietos būklės baterijos, kaip pereinamoji technologija, išradingai integruoja tradicinių skystųjų baterijų ir visų tvirtų baterijų pranašumus. Šerdis slypi elektrodų medžiagų sumaišyme su kietais elektrolitais ir nedideliu kiekiu elektrolito, kad būtų suformuota pusiau kieta matrica, panaši į į gelį panašią medžiagą.

Antikalaguliacijos elektrolitų sistema

Pusiau kietos baterijose naudojama elektrolitų sistema yra specialiai sukurta taip, kad būtų mažesnis užšalimo taškas. Net tada, kai jame yra nedidelis skysčių komponentų kiekis, jis gali palaikyti joninį laidumą žemoje temperatūroje, išvengdamas tradicinių elektrolitų, kurie yra visiškai „užšaldyti“, problemą.

Aukščiausias jonų laidumo kelias

Įvedus kietojo kūno elektrolitų tinklus, ličio jonai suteikia papildomą „greitaeigį kanalą“ už skysčio kelio. Net esant žemai temperatūrai, kai skysčių jonų perdavimo efektyvumas mažėja, jonai vis tiek gali iš dalies migruoti per kietą terpę, užtikrindami pagrindinį našumą.

Žymiai sumažėjęs vidinis pasipriešinimas

Dėl efektyvesnės jonų migracijos padidėjęs pusiau kietų baterijų vidinis atsparumas žemoje temperatūroje yra daug mažesnis nei tradicinių baterijų. Tai reiškia, kad jis gali stabiliau palaikyti įtampos išėjimą, efektyviau išvengti įtampos SAG ir atleisti didesnę galimą pajėgumą esant stipriam šalčiui.

Taikymo scenarijus: kam labiausiai reikia pusiau kietų baterijų?

1. Žiemos infrastruktūros tikrinimas: Ekspektyvusis elektros linijų, vėjo jėgainių, vamzdynų ir kt. Patikrinimas ypač šaltuose regionuose.

2.Palpintos regiono apklausos ir tyrinėjimai: moksliniai tyrimai ir topografiniai tyrimai aukšto aukščio snieguotuose kalnuose, ledynuose ar poliariniuose regionuose.

3.Pasaktyvius gelbėjimo ir paieškos bei gelbėjimo priemones: Vykdant paieškos ir gelbėjimo misijas šaltu oru ar po lavinos, patikimumas yra gyvybiškai svarbus gyvybei.

4.Logistika ir pasiskirstymas: Vykdykite nepilotuojamą oro transporto priemonės (UAV) logistiką ir paskirstymą šiaurinėse žiemose, kad užtikrintumėte stabilų akumuliatoriaus veikimą.

Išvada

Nors pusiau kietos baterijos vis dar susiduria su iššūkiais, atsižvelgiant į išlaidas ir didelio masto masės gamybą, jos, be abejo, yra esminis žingsnis link visų tvirtų baterijų ir siūlo praktinį sprendimą, kaip pirmiausia išspręsti pagrindinius skrydžio nuo žemo temperatūros skrydžio taškus.

„Zyebattery“ visada yra įsipareigojusi paversti pažangiausias akumuliatorių technologiją į patikimus pramoninio lygio sprendimus. Mūsų pusiau kietos akumuliatorių produktų serijos buvo griežtos aukštos ir žemos temperatūros bandymai, skirti aprūpinti jūsų dronais „nebijančiu šaltos“ širdies, užtikrinant, kad jūsų misiją būtų galima sėkmingai atlikti, nesvarbu, kokia atšiauri aplinka.