Ποια είναι τα πλεονεκτήματα των μπαταριών ιόντων λιθίου στερεάς κατάστασης;

Η τεχνολογία Drone Power συνεχίζει να κάνει ανακαλύψεις. Αυτή η νέα τεχνολογία, τοποθετημένη μεταξύ υγρών μπαταριών λιθίου καιAll-Solid-State Batteries, διαταράσσει το παραδοσιακό τοπίο της μπαταρίας λιθίου με τα πολυδιάστατα πλεονεκτήματα του, εισάγοντας νέα ορμή στην οικονομία χαμηλού υψομέτρου.

I. Διπλασιασμένη πυκνότητα ενέργειας: διπλές ανακαλύψεις σε αντοχή και ωφέλιμο φορτίο

Οι μπαταρίες πολυμερούς λιθίου που χρησιμοποιούνται συνήθως σε αεροσκάφη καταναλωτών έχουν συνήθως πυκνότητες ενέργειας κάτω από 250Wh/kg, ενώ οι υγρές μπαταρίες λιθίου στις γεωργικές καλλιέργειες σπάνια υπερβαίνουν τα 300Wh/kg. Αυτό έχει οδηγήσει σε έναν κανόνα της βιομηχανίας "30 λεπτών χρόνου πτήσης και ικανότητας ωφέλιμου φορτίου 5 kg".

Οι ημι-στερεές κρατικές μπαταρίες επιτυγχάνουν ένα ποιοτικό άλμα μέσω της υλικής καινοτομίας. Συνδυάζοντας τις ανόδους πυριτίου-άνθρακα με κάθοδοι υψηλής νίκης, φθάνουν 350Wh/kg-διπλασιάζοντας την παραδοσιακή πυκνότητα ενέργειας. Αυτή η βελτίωση μεταφράζεται άμεσα σε επιχειρησιακή ικανότητα.

Πιο σημαντικά, βελτιστοποιεί τον λόγο "ενέργεια προς βάρος". Ενώ ενισχύουν την ενεργειακή πυκνότητα κατά 35%, οι ημι-στερεές μπαταρίες μειώνουν το βάρος κατά 20%. Αυτό επιτρέπει τα 5 κιλά φορτίες ωφέλιμου φορτίου να επιτευχθούν 30-40 λεπτά χρόνου πτήσης, επίλυση θεμελιωδώς το δίλημμα της βιομηχανίας όπου "η μεταφορά επιπλέον μπαταριών είναι λιγότερο πρακτική από τη μεταφορά λιγότερο ωφέλιμου φορτίου".

Ii. Επανάσταση ασφαλείας

Η τεχνολογία ηλεκτρολυτών πηκτής σε ημι-στερεές μπαταρίες εξαλείφει θεμελιωδώς τους κινδύνους ασφαλείας που σχετίζονται με υγρούς ηλεκτρολύτες. Αυτές οι μπαταρίες επιδεικνύουν μηδενική διαρροή και χωρίς ανάφλεξη κατά τη διάρκεια των δοκιμών διάτρησης και συμπίεσης. Κάτω από ακραίες συνθήκες, η θερμική σταθερότητα τους ξεπερνά τις παραδοσιακές μπαταρίες λιθίου κατά 300%, διατηρώντας σταθερή εκκένωση ακόμη και στους 80 ° C ή υπό κρούση διάτρησης.

Iii. Περιβαλλοντική προσαρμοστικότητα: σταθερή έξοδος στους -40 ° C

Μέσα από βελτιστοποιημένες συνθέσεις ηλεκτρολύτη, οι ημι-στερεές μπαταρίες ξεπερνούν τους περιορισμούς της θερμοκρασίας. Τα προϊόντα Zyebattery λειτουργούν σταθερά μεταξύ -40 ° C και 60 ° C, διατηρώντας 85% κατακράτηση χωρητικότητας σε ακραίο κρύο. Αντίθετα, οι συμβατικές μπαταρίες λιθίου διαρκούν μόνο 15 λεπτά υπό πανομοιότυπες συνθήκες, παραλείποντας να ανταποκριθούν στις απαιτήσεις για εργασίες διάσωσης υψηλού υψομέτρου ή πολικές αποστολές.

Iv. Πλεονεκτήματα της ζωής του κύκλου

Με την καταστολή της ανάπτυξης των δενδριτών λιθίου, οι ημι-στερεές μπαταρίες επεκτείνουν τη διάρκεια ζωής σε πάνω από 1.000 κύκλους. Ορισμένα μοντέλα διατηρούν πάνω από 80% χωρητικότητα μετά από 1.200 κύκλους. Για τα γεωργικά αεροσκάφη που χρεώνουν/εκφορτώνουν τρεις φορές την ημέρα, οι παραδοσιακές μπαταρίες απαιτούν δύο ετήσιες αντικαταστάσεις, ενώ οι ημι-στερεές μπαταρίες λειτουργούν συνεχώς για 12 μήνες-μείωση του ετήσιου κόστους κατά 60%.

Επιταχυνόμενη εμπορευματοποίηση

Καταναλωτές, γεωργικές, γεωργικές, εκτάσεις έκτακτης ανάγκης και βιομηχανικά αεροσκάφη μπορούν να υιοθετήσουν σταδιακά τις ημι-στερεές μπαταρίες. Η τάση και η χωρητικότητα των πακέτων μπαταριών πολλαπλών σειράς μπορούν να προσαρμοστούν για να ικανοποιήσουν συγκεκριμένες απαιτήσεις.

Για παράδειγμα, μια διαμόρφωση διαμόρφωσης 6 σειρών κοστούμια μεσαίου μεγέθους αεροφωτογραφίας (20-30 λεπτών αντοχής), ενώ μια ρύθμιση της σειράς 14 είναι ιδανική για μεγάλα γεωργικά αεροσκάφη ψεκασμού (40-60 λεπτά αντοχή). Ωστόσο, τέτοιες μπαταρίες απαιτούν ένα επαγγελματικό σύστημα διαχείρισης μπαταριών (BMS) για να εξασφαλιστεί η εξισορρόπηση τάσης σε όλες τις σειρές και να αποτρέψει τα περιστατικά ασφαλείας που προκαλούνται από ασυνέπειες τάσης.

Οι ημι-στερεές μπαταρίες δεν είναι μια μεταβατική τεχνολογία, αλλά η βέλτιστη λύση για την αντιμετώπιση του «άγχους της εμβέλειας» των αεροσκαφών σήμερα. Οι αναλυτές της βιομηχανίας επισημαίνουν ότι καθώς το κόστος παραγωγής μαζικής παραγωγής μειώνεται μέχρι το 2025, αυτές οι μπαταρίες θα διεισδύσουν γρήγορα στην καταναλωτική αγορά, επιτρέποντας στα αεροσκάφη αεροφωτογραφίας να επιτύχουν πάνω από μία ώρα χρόνου πτήσης και αεροσκάφη φορτίου για να παραδώσουν αγαθά πάνω από 100 χιλιόμετρα. Αυτό θα ξεκλειδώσει πραγματικά το δυναμικό της οικονομίας χαμηλού υψομέτρου.