డ్రోన్‌ల కోసం ఘన-స్థితి బ్యాటరీలు వాటి పనితీరును ఎలా మెరుగుపరుస్తాయి

డ్రోన్ల రంగంలో, బ్యాటరీ పనితీరు వారి ఓర్పు, పేలోడ్ సామర్థ్యం మరియు పర్యావరణ అనుకూలతను పరిమితం చేసే కీలక అడ్డంకిగా ఉంది. సాంప్రదాయ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు ద్రవ ఎలక్ట్రోలైట్లపై ఆధారపడతాయి, దీని శక్తి సాంద్రత, భద్రత మరియు తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత స్థిరత్వంలో పరిమితులు డ్రోన్‌లకు “స్వల్ప ఓర్పు, బలహీనమైన పర్యావరణ సహనం మరియు అధిక నిర్వహణ ఖర్చులు” యొక్క సవాళ్లను అధిగమించడం కష్టతరం చేస్తుంది.

అధిక శక్తి సాంద్రత నేరుగా ఓర్పును విస్తరిస్తుంది లేదా పేలోడ్ సామర్థ్యాన్ని పెంచుతుంది

శక్తి సాంద్రత అనేది డ్రోన్ “ఎక్కువసేపు ఎగురుతుంది” లేదా “భారీ లోడ్లను తీసుకెళ్లగలదా” అని నిర్ణయించే కోర్ మెట్రిక్. సాంప్రదాయ ద్రవ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు సాధారణంగా 200-300 Wh/kg మధ్య శక్తి సాంద్రతలను అందిస్తాయి, అయితే ప్రధాన స్రవంతి సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు 400 Wh/kg ను అధిగమించాయి, కొన్ని ప్రయోగశాల ప్రోటోటైప్‌లు 600 Wh/kg కి చేరుకుంటాయి.

డ్రోన్ల కోసం, ఇది రెండు క్లిష్టమైన పురోగతికి అనువదిస్తుంది:

మొదట, ఒకేలాంటి బ్యాటరీ బరువు కింద, ఫ్లైట్ ఓర్పు 30%-50%పెరుగుతుంది. ఉదాహరణకు, సాంప్రదాయ బ్యాటరీలతో కూడిన వినియోగదారు-గ్రేడ్ డ్రోన్ సాధారణంగా సుమారు 30 నిమిషాలు పనిచేస్తుంది, అయితే ఘన-స్థితి బ్యాటరీలతో కూడినది విమాన సమయాన్ని 45 నిమిషాలకు పైగా పొడిగించగలదు, సుదీర్ఘ వైమానిక ఫోటోగ్రఫీ లేదా తనిఖీ మిషన్ల కోసం డిమాండ్లను కలుస్తుంది.

రెండవది, మారని ఓర్పుతో, బ్యాటరీ బరువు గణనీయంగా తగ్గుతుంది, డ్రోన్‌ల కోసం పేలోడ్ సామర్థ్యాన్ని విముక్తి చేస్తుంది. వ్యవసాయ స్ప్రేయింగ్ డ్రోన్లు ఎక్కువ పురుగుమందులను కలిగి ఉంటాయి, లాజిస్టిక్స్ డ్రోన్లు భారీ సరుకును రవాణా చేయగలవు, పరిశ్రమ అనువర్తనాలను మరింత విస్తరిస్తాయి.

మెరుగైన భద్రత వైఫల్యాలు మరియు నష్టాలను తగ్గిస్తుంది

ఘన-స్థితి బ్యాటరీలుఘన ఎలక్ట్రోలైట్లను (ఆక్సైడ్లు లేదా సల్ఫైడ్లు వంటివి) ఉపయోగించుకోండి, ఎలక్ట్రోలైట్ లీకేజ్ ప్రమాదాలను తొలగించేటప్పుడు ఉష్ణ స్థిరత్వాన్ని గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తుంది. బాహ్య ప్రభావాలు లేదా ఆకస్మిక ఉష్ణోగ్రత మార్పులలో కూడా, ఈ బ్యాటరీలు థర్మల్ రన్అవేను నిరోధించాయి, వైఫల్యం రేటును గణనీయంగా తగ్గిస్తాయి.

పంక్చర్ పరీక్ష: పదునైన వస్తువు ద్వారా కుట్టినప్పుడు, ఘన-స్థితి బ్యాటరీలు బహిరంగ మంటలు లేదా పొగ లేని స్థానికీకరించిన మైక్రో-క్రాక్‌లను మాత్రమే ప్రదర్శిస్తాయి మరియు ఉపరితల ఉష్ణోగ్రతలు కేవలం 15 ° C వరకు పెరుగుతాయి. దీనికి విరుద్ధంగా, సాంప్రదాయిక బ్యాటరీలు ఒకే పరీక్షలో 5 సెకన్లలో హింసాత్మకంగా మండిస్తాయి, ఉష్ణోగ్రతలు 500 ° C కంటే ఎక్కువ పెరుగుతాయి.

ఉన్నతమైన పర్యావరణ అనుకూలత, ఉష్ణోగ్రత పరిమితులను విచ్ఛిన్నం చేస్తుంది

ఘన -స్థితి ఎలక్ట్రోలైట్స్ తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల ద్వారా ప్రభావితం కావు, -30 ° C నుండి 80 ° C వరకు విస్తృత పరిధిలో స్థిరమైన అయానిక్ వాహకతను నిర్వహిస్తాయి. అధిక-ఉష్ణోగ్రత సహనం: సెమీ-సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీతో కూడిన లాజిస్టిక్స్ డ్రోన్ 40 ° C వద్ద 40 నిమిషాలు నిరంతరం పనిచేస్తుంది, ఉపరితల ఉష్ణోగ్రతలు స్థిరంగా 45 ° C కంటే తక్కువ. వాపు లేదా వోల్టేజ్ చుక్కలు జరగలేదు.

పొడవైన చక్ర జీవితం, దీర్ఘకాలిక ఖర్చులను తగ్గించింది

సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు మరింత స్థిరమైన నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటాయి, దీని ఫలితంగా ఛార్జింగ్ మరియు డిశ్చార్జింగ్ సమయంలో ఎలక్ట్రోడ్ మెటీరియల్ క్షీణత తగ్గుతుంది. వారి సైకిల్ జీవితం సులభంగా 1,000 చక్రాలను మించిపోతుంది.

సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీల యొక్క విస్తరించిన జీవితకాలం తక్కువ పున ment స్థాపన పౌన frequency పున్యం అని అనువదిస్తుంది: రోజుకు ఒక ఛార్జ్-డిశ్చార్జ్ చక్రం uming హిస్తే, సాంప్రదాయ బ్యాటరీలకు ప్రతి సంవత్సరం పున ment స్థాపన అవసరం, ఘన-స్థితి బ్యాటరీలు 3-5 సంవత్సరాలు ఉంటాయి. ఇది పరికరాల నిర్వహణ ఖర్చులను గణనీయంగా తగ్గిస్తుంది మరియు కార్యాచరణ వ్యయ-ప్రభావాన్ని పెంచుతుంది.

విస్తరించిన భద్రతా సరిహద్దులు: సింగిల్-పాయింట్ రక్షణ నుండి సిస్టమ్ రిడెండెన్సీ వరకు

ఘన-స్థితి బ్యాటరీమెరుగైన సిస్టమ్ ఇంటిగ్రేషన్ ద్వారా భద్రత వ్యక్తిగత కణాలకు మించి విస్తరించింది:

మల్టీ-లేయర్డ్ ఫిజికల్ ప్రొటెక్షన్: బయాక్సియల్ ఓరియెంటెడ్ పాలిమైడ్ టెరెఫ్తాలేట్ (BOPA) చిత్రంలో కప్పబడిన, ఘన-స్థితి బ్యాటరీలు సాంప్రదాయ అల్యూమినియం-ప్లాస్టిక్ ఫిల్మ్ యొక్క ప్రభావ నిరోధకతను మూడు రెట్లు అందిస్తాయి. అవి 50 జె ప్రభావ శక్తిని (డ్రోన్‌కు సమానం) చీలిక లేకుండా 10 మీ/సెకనులో అడ్డంకితో iding ీకొన్న డ్రోన్‌కు సమానం) తట్టుకుంటారు.

ఇంటెలిజెంట్ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్: ఇంటిగ్రేటెడ్ బిఎంఎస్ (బ్యాటరీ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్) సెల్-స్థాయి వోల్టేజ్ బ్యాలెన్సింగ్‌ను ప్రారంభిస్తుంది. ఒక కణం అసాధారణ ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదలను అనుభవిస్తే, BMS దాని ఛార్జ్/డిశ్చార్జ్ సర్క్యూట్‌ను 0.1 సెకన్లలో డిస్కనెక్ట్ చేస్తుంది, ఇది తప్పు ప్రచారాన్ని నివారిస్తుంది.

విమాన వ్యవధి మీ మొదటి ప్రాధాన్యత అయితే, జై యొక్క కస్టమ్ డ్రోన్ బ్యాటరీలు సామర్థ్యాన్ని పెంచేటప్పుడు బరువు తగ్గింపుకు ప్రాధాన్యత ఇస్తాయి. మా అధిక-శక్తి-సాంద్రత సాంకేతికత ఓర్పు లేదా విశ్వసనీయతతో రాజీ పడకుండా విస్తరించిన విమాన సమయాన్ని నిర్ధారిస్తుంది.

జై యొక్క కస్టమ్ డ్రోన్ బ్యాటరీలు అధిక ఉత్సర్గ రేట్లను అందిస్తాయి. అవి వేడెక్కకుండా పేలుడు శక్తిని అందిస్తాయి, మీ డ్రోన్‌ను గొప్ప వేగాన్ని సాధించడానికి మరియు డైనమిక్ విన్యాసాలను ఖచ్చితత్వం మరియు విశ్వసనీయతతో అమలు చేయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది.

ముగింపు

సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు ట్రిపుల్ పురోగతి ద్వారా డ్రోన్ భద్రతను పెంచుతాయి: మెటీరియల్ ఇన్నోవేషన్ (సాలిడ్-స్టేట్ ఎలక్ట్రోలైట్స్), స్ట్రక్చరల్ ఆప్టిమైజేషన్ (ప్యాకేజింగ్ టెక్నాలజీ) మరియు ఇంటెలిజెంట్ మేనేజ్‌మెంట్ (బిఎంఎస్ సిస్టమ్స్). ల్యాబ్ డేటా నుండి వాస్తవ-ప్రపంచ అనువర్తనాల వరకు, సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు సాంప్రదాయ బ్యాటరీలపై అధిక భద్రతా ప్రయోజనాలను ప్రదర్శిస్తాయి-అధిక-ఉష్ణోగ్రత స్థిరత్వం, తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత విశ్వసనీయత లేదా ప్రభావం మరియు వృద్ధాప్యానికి నిరోధకత.

సాంకేతిక పరిజ్ఞానం పరిపక్వం చెందుతున్నప్పుడు మరియు ఖర్చులు తగ్గుతున్నప్పుడు, ఘన-స్థితి బ్యాటరీలు డ్రోన్ ఫ్లైట్ కోసం “అంతిమ భద్రతా వలయం” అవుతాయి, పరిశ్రమను మరింత సంక్లిష్టమైన మరియు ప్రమాదకర అనువర్తన దృశ్యాల వైపు నడిపిస్తాయి.