Ar galite pusiau įkrauti kietojo kūno akumuliatorių?

Jei esate įpratę prie griežtų ličio polimerų (LiPo) baterijų taisyklių, jums gali kilti klausimas: ar naujos kartos kietojo kūno baterijos gali būti laisvesnės? Tiksliau, ar galite perpus apmokestinti akietojo kūno akumuliatoriusjo nepažeisdamas?

Trumpas ir padrąsinantis atsakymas yra „taip“, galite – ir tai gali būti net idealu.

Išsiaiškinkime, kodėl tai yra potencialus bepiločio orlaivio veikimo keitiklis ir kuo jis skiriasi nuo to, ką žinote apie tradicines baterijas.

Kodėl tradicinės LiPo baterijos nekenčia dalinio įkrovimo

Pirmiausia supraskite seną taisyklę. Naudojant standartines LiPo bepiločių orlaivių baterijas, nerekomenduojama jų ilgą laiką laikyti arba palikti dalinio įkrovimo (pvz., 50 %). Priežastis slypi skystame elektrolite.

LiPo akumuliatoriuje, ilgą laiką paliktoje vidutinio lygio įtampoje, gali pasireikšti procesas, vadinamas ličio dengimu. Čia ant anodo kaupiasi metalinis litis, sudarydamas subtilias, į šakas panašias struktūras, vadinamas dendritais. Šie dendritai gali:

Sumažinkite pajėgumą visam laikui.

Padidinkite vidinį pasipriešinimą.

Blogiausiu atveju pradurkite separatorių ir sukelkite trumpąjį jungimą, dėl kurio kils gaisras.

Štai kodėl griežtas protokolas yra visada iškrauti / įkrauti iki saugojimo įtampos (~ 3,85 V vienam elementui), jei neskrendate iš karto.

TheKietojo kūno pranašumas: Sukurtas taip, kad būtų stabilus

Kietojo kūno drono baterija pakeičia tą lakų skystą elektrolitą kietu. Šis esminis medžiagų pokytis pakeičia visą vaizdą.

Dendrito slopinimas: tankus, kietas elektrolitas fiziškai trukdo formuotis ir augti ličio dendritams. Tai viena iš pagrindinių jo saugos funkcijų. Trumpojo jungimo rizika dėl dendritų prasiskverbimo į vidinę struktūrą yra žymiai mažesnė.

Sumažintas cheminis įtempis: kietojo kūno sistema paprastai yra chemiškai stabilesnė esant platesniam krūvio būsenų diapazonui. Jis nepatiria tų pačių nuolatinių žalingų šalutinių reakcijų, kurios atsiranda skystuose elektrolituose, kai akumuliatoriaus įtampa nėra „tobula“.

Ką tai reiškia jums: po kiekvieno skrydžio labai sumažėja poreikis nedelsiant pakrauti akumuliatorių iki tikslios saugojimo įtampos. Teoriškai galite nusileisti, pusiau įkrauti pakuotę, kad papildytumėte ją vėlesniam užsiėmimui, ir palikti ją be tos pačios baimės dėl pagreitinto degradacijos.

Praktiški pusiau įkrauto kietojo kūno drono akumuliatoriaus scenarijai

Įsivaizduokite, kad šie lankstūs scenarijai tampa įprastais:

Netikėtas oro uždelsimas: apmokestinate už misiją, bet užplūsta rūkas. Naudodami kietojo kūno pakuotę galite palikti 70 % arba 40 % kelioms dienoms, kol oras išgis be didelio nerimo.

Greitas papildymas prieš skrydį: Baterija yra pusiau įkrauta iš ankstesnės išvykos. Galite įdėti jį ant įkroviklio, kad iš dalies papildytumėte iki 90% prieš pat skrydį, taip sumažinant laiką, kurį jis praleidžia esant aukštai (100%) įkrovimo būsenai, o tai vis tiek kelia stresą bet kokiai akumuliatoriaus chemijai.

Supaprastintos lauko operacijos: mažiau reikia specialių saugojimo įkrovimo stotelių lauke. Valdykite savo parką pagal neatidėliotiną poreikį, o ne griežtą įkrovimo ciklo ritualą.

Atsargiai: vadovaukitės gamintojo vadove

Nors mokslas rodo, kad kietojo kūno akumuliatoriai yra labiau atlaidūs dalinio įkrovimo būsenoms, tai nereiškia, kad jie yra apsaugoti nuo visų taisyklių. Pirmosios kartos komercinės kietojo kūno dronų baterijos vis tiek turės konkrečias jų gamintojų rekomendacijas.

Visada pirmenybę teikite instrukcijoms, pateiktoms su konkrečia baterija. Tačiau galite tikėtis, kad šios gairės bus daug mažiau ribojančios nei tos, kurios reglamentuoja jūsų dabartinius LiPo paketus.

Išvada

Taigi, ar galite pusiau įkrauti kietojo kūno akumuliatorių? absoliučiai. Tai vienas iš patogiausių jų privalumų. Technologijai būdingas stabilumas perkelia mus nuo griežtų, būtinų priežiūros ritualų prie lankstesnio ir intuityvesnio energijos valdymo.

Bepiločių orlaivių pilotams ir komerciniams operatoriams tai reiškia, kad mažiau laiko praleidžiama baterijų auklei ir daugiau laiko skiriama skrydžiui. Tai maža, bet reikšminga laisvė, pabrėžianti, kodėl kietojo kūno technologijos yra dronų galios ateitis.