Kako razvrstiti brezpilotne baterije po različnih standardih?

Ker se aplikacije za drone še naprej širijo - od potrošniške zračne fotografije in zaščite kmetijskih pridelkov do industrijskih pregledov in reševanja v sili - različne zahteve glede osnovnega vira napajanja dronov - boje - vse bolj očitne. Razumevanje klasifikacijskih standardov za brezpilotne baterije omogoča hitro identifikacijo izdelkov, ki ustrezajo posebnim potrebam. Danes bomo seciraliDronska baterijaKategorije iz različnih dimenzij klasifikacije, razjasnitev jedrnih značilnosti in ustreznih aplikacij vsake vrste baterije.

I. Klasifikacija s kemijsko sestavo: temelj jedrne baterije

1. litijeva polimerna baterija (Lipo):

Litijeve polimerne baterije prevladujejo potrošniške letalske fotografije zaradi dvojnih prednosti "visoko energijske gostote + lahke zasnove".

Ključne značilnosti vključujejo gostoto energije, ki dosegajo 250-400 WH/kg, tehtajo več kot 30% manj kot tradicionalne baterije z enakovredno zmogljivostjo, in znatno podaljšajo vzdržljivost letenja. Njihova prilagodljiva embalaža torbic omogoča oblike po meri - na primer tankih ali nepravilnih modelov -, da se popolnoma prilegajo kompaktnim dronom zračne kamere.

2. litij-ionske baterije (Li-ion):

Litij-ionske baterije se odlikujejo v daljši življenjski dobi, nižji stroški in vrhunski varnosti. Njihovo število ciklov doseže 500-1000-krat-od 1,5 do 2-krat večje od litijevih polimernih baterij-kar je idealno za industrijske drone, ki zahtevajo visokofrekvenčne operacije, kot so logistična dobava in dolgoročni brezpilotni inšpekcijski droni.

Njihove pomanjkljivosti vključujejo nekoliko nižjo gostoto energije (približno 200-300 WH/kg) in relativno večjo težo, zaradi česar so bolj primerne za scenarije, ki dajejo prednost stabilni vzdržljivosti nad prenosljivostjo.

3. Nikeljne hidridne baterije (Ni-MH):

Ni-MH baterije kažejo vrhunsko okoljsko odpornost v ekstremnih razmerah, kot so nizke temperature in visoka vlažnost. Delujejo stabilno med -30 ° C in 60 ° C in nimajo učinka pomnilnika, zaradi česar so primerni za specializirane aplikacije brezpilotnih letal, kot so polarne raziskave in reševalne misije na visoki višini. Vendar imajo Ni-MH baterije z nizko energijsko gostoto (le 60-120 WH/kg), težke, ponujajo kratko vzdržljivost in kažejo samoplačilo (približno 10% -15% na mesec). Trenutno se uporabljajo predvsem kot rezervne baterije za nišne aplikacije, postopoma jih nadomeščajo z visokozmogljivimi litijevimi baterijami.

Ii. Klasifikacija s fizično strukturo: prilagajanje različnim modelom

1. prilagojene baterije:

Specializirani modeli, kot so droni za zaščito pred kmetijstvom in veliki industrijski inšpekcijski droni, pogosto potrebujejo prilagojene baterije zaradi edinstvenih omejitev prostora za ogrodje in potreb po obremenitvi.

Baterije po meri ponujajo vrhunsko združljivost in porabo energije, vendar nimajo vsestranskosti. Ni jih mogoče izmenjati med različnimi blagovnimi znamkami ali modeli brezpilotnih brezpilotnikov, kar zahteva posebne zamenjave za vsako zasnovo, kar povečuje stroške vzdrževanja.

2. Standardizirane baterije: "Univerzalna izbira" za potrošniške trge

Droni za zračne fotografije potrošniške stopnje prednostnim uporabnikom prijaznim nadomestkom, pretežno z uporabo standardiziranih baterij. Te imajo enotne oblike in univerzalne specifikacije vmesnika.

Iii. Klasifikacija po napetostnih specifikacijah: Ujemanje zahtev glede napajanja dronov

Različne moči brezpilotnega motorja zahtevajo različne napetosti baterije. Po specifikacijah napetosti se baterije razvrstijo v enocelične enote in več serijske kombinacije:

1. Enocelične baterije: Kompaktne in lahke, te baterije napajajo drone posamično. Ponujajo nizke stroške in enostavno zamenjavo, vendar zagotavljajo omejen čas letenja (običajno 5-15 minut).

2. Več-serija Kombinirane baterije: Srednje do velike drone (npr. Droni, ki razpršijo pridelke, logistični droni) potrebujejo večjo moč motorja. Za povečanje napetosti je priključenih več enoceličnih baterij, ki tvorijo "več serije kombinirane baterije."

Napetost in zmogljivost več serijskih baterij je mogoče po potrebi prilagoditi. Na primer, akumulator s 6 serijami ustreza srednje velikim letalskim fotografskim dronom (20-30 minut vzdržljivosti), medtem ko baterija 14 serije ustreza velikim kmetijskim dronom (40-60 minut vzdržljivosti).

Iv. Razvrstitev po scenariju uporabe: uskladitev s praktičnimi potrebami

1. potrošniške baterije: lahka in vzdržljivost

Poudarjava lahka in prenosljivost, ki imajo običajno zmogljivosti 2000-5000mAh, napetosti 11.1-14,8V, časi letenja 15-30 minut in hitro polnjenje.

2.

Zmogljivost običajno presega 10.000 mAh, napetostni razponi od 22.2-51,8 V, ki vsebujejo vodoodporno, proti prahu in odporne lastnosti (zaščitna ocena IP67). Zasnovan tako, da zdrži blato, vodo in prah v poljskih razmerah, s časom 30-60 minut.

3.

Široka temperaturna toleranca (-30 ° C do 60 ° C), ki vsebuje odpornost na udarce in zaščito pred korozijo. Nekateri modeli vključujejo zaprte za eksplozijo, zaradi česar so primerni za scenarije, kot sta reševanje potresa in gozdno gašenje. V težkih pogojih zagotavljajo stabilno napajanje.

4. Baterije v industrijskem razredu: Življenjska doba dolgega cikla in visoka stabilnost

Življenjska doba dolge cikla (800-1200 ciklov), podpira izpust z visokim tokom (10-20C hitrost odvajanja), primerna za visokofrekvenčne operacije, kot so dostava logistike, inšpekcijski pregledi daljnovodov in spremljanje cevovodov nafte/plina.

Zaključek

Ko napreduje tehnologija drone, se klasifikacije baterij še naprej izpopolnjujejo. Na primer, nove trdne baterije postopoma vstopajo na potrošniški trg in se lahko v prihodnosti pojavijo kot nova kategorija klasifikacije. Razumevanje standardov klasifikacije baterije ne samo pomaga uporabnikom, da natančno izbirajo izdelke, ampak tudi izboljšajo razumevanje ujemajoče se logike med učinkovitostjo baterije in aplikacijami za drone, kar omogoča učinkovitejše in varnejše delovanje brezpilotnih dronov.