డ్రోన్ బ్యాటరీ యొక్క అంతర్గత నిర్మాణం ఏమిటి?

డ్రోన్ టెక్నాలజీ వైమానిక ఫోటోగ్రఫీ నుండి పారిశ్రామిక అనువర్తనాల వరకు పరిశ్రమలలో విప్లవాత్మక మార్పులు చేసింది. ఈ ఎగిరే అద్భుతాల గుండె వద్ద ఒక క్లిష్టమైన భాగం ఉంది: దిడ్రోన్ లిథియం బ్యాటరీ. డ్రోన్ల యొక్క స్థిరమైన విమాన మరియు కార్యాచరణ సామర్థ్యాలు ఈ లిథియం బ్యాటరీల యొక్క ఖచ్చితమైన ఇంజనీరింగ్‌పై పూర్తిగా ఆధారపడతాయి.

ఈ వ్యాసంలో, మేము కణాలు, కెమిస్ట్రీ మరియు నిర్మాణాన్ని పరిశీలిస్తాముడ్రోన్ బ్యాటరీలు, విభిన్న మానవరహిత వైమానిక వాహనాలకు శక్తినిచ్చే సంక్లిష్టతను వెల్లడిస్తుంది.

ప్రామాణిక డ్రోన్ బ్యాటరీలో ఎన్ని కణాలు ఉన్నాయి?

డ్రోన్ బ్యాటరీలోని కణాల సంఖ్య డ్రోన్ యొక్క పరిమాణం, విద్యుత్ అవసరాలు మరియు ఉద్దేశించిన ఉపయోగం ఆధారంగా మారవచ్చు. అయినప్పటికీ, చాలా ప్రామాణిక డ్రోన్ బ్యాటరీలు సాధారణంగా సిరీస్ లేదా సమాంతర కాన్ఫిగరేషన్లలో అనుసంధానించబడిన బహుళ కణాలను కలిగి ఉంటాయి.

ప్రతి సెల్ లోపల, సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్ (టెర్నరీ లిథియం మెటీరియల్ వంటివి), నెగటివ్ ఎలక్ట్రోడ్ (గ్రాఫైట్), ఎలక్ట్రోలైట్ (అయాన్ కండక్టర్) మరియు సెపరేటర్ (ఎలక్ట్రోడ్ల మధ్య చిన్న సర్క్యూట్లను నివారించడం) కలిసి పనిచేస్తాయి "డిశ్చార్జ్ సమయంలో ఛార్జింగ్ మరియు శక్తిని పంపిణీ చేసేటప్పుడు శక్తిని నిల్వ చేయడం" యొక్క ప్రధాన పనితీరును సాధించడానికి.

చాలా వాణిజ్య మరియు ప్రొఫెషనల్ డ్రోన్లు శక్తి మరియు విమాన వ్యవధిని పెంచడానికి బహుళ-సెల్ బ్యాటరీలను ఉపయోగించుకుంటాయి. సర్వసాధారణమైన ఆకృతీకరణలు: 2 సె, 3 సె, 4 సె మరియు 6 ఎస్.

లిపో (లిప్పూయం పాలిమర్) బ్యాటరీలుడ్రోన్లలో ఎక్కువగా ప్రబలంగా ఉండే రకం, ప్రతి సెల్ 3.7V వద్ద రేట్ చేయబడింది. సిరీస్‌లోని కణాలను కనెక్ట్ చేయడం వోల్టేజ్‌ను పెంచుతుంది, డ్రోన్ యొక్క మోటార్లు మరియు వ్యవస్థలకు ఎక్కువ శక్తిని అందిస్తుంది.

సిరీస్ కాన్ఫిగరేషన్‌లో, కణాలు ఎండ్-టు-ఎండ్ అనుసంధానించబడి ఉంటాయి, ఇది ఒక సెల్ యొక్క సానుకూల టెర్మినల్‌ను తదుపరి ప్రతికూల టెర్మినల్‌తో కలుపుతుంది. ఈ అమరిక అదే సామర్థ్యాన్ని కొనసాగిస్తూ బ్యాటరీ ప్యాక్ యొక్క మొత్తం వోల్టేజ్‌ను పెంచుతుంది.

సమాంతర కాన్ఫిగరేషన్‌లో, బ్యాటరీలు అన్ని సానుకూల టెర్మినల్‌లతో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి మరియు అన్ని ప్రతికూల టెర్మినల్‌లతో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. ఈ అమరిక అదే వోల్టేజ్‌ను కొనసాగిస్తూ బ్యాటరీ ప్యాక్ యొక్క మొత్తం సామర్థ్యాన్ని (MAH) పెంచుతుంది.

కాన్ఫిగరేషన్‌తో సంబంధం లేకుండా, ఆధునిక డ్రోన్ బ్యాటరీలు అధునాతన బ్యాటరీ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్స్ (BMS) ను ఏకీకృతం చేస్తాయి. ఈ ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్లు వ్యక్తిగత సెల్ వోల్టేజ్‌లను పర్యవేక్షిస్తాయి మరియు నియంత్రిస్తాయి, ప్యాక్‌లోని అన్ని కణాలలో సమతుల్య ఛార్జింగ్ మరియు విడుదలయ్యేలా చూస్తాయి.

లిథియం పాలిమర్ బ్యాటరీల యొక్క అంతర్గత నిర్మాణం: యానోడ్, కాథోడ్ మరియు ఎలక్ట్రోలైట్

డ్రోన్ బ్యాటరీలను నిజంగా అర్థం చేసుకోవడానికి, మేము వాటి అంతర్గత భాగాలను పరిశీలించాలి. లిథియం పాలిమర్ బ్యాటరీలు, చాలా డ్రోన్ల వెనుక ఉన్న శక్తి మూలం, మూడు ప్రాధమిక అంశాలను కలిగి ఉంటాయి: యానోడ్, కాథోడ్ మరియు ఎలక్ట్రోలైట్.

యానోడ్: ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్

లిథియం పాలిమర్ బ్యాటరీలోని యానోడ్ సాధారణంగా గ్రాఫైట్‌తో తయారు చేయబడింది, ఇది కార్బన్ యొక్క రూపం. ఉత్సర్గ సమయంలో, లిథియం అయాన్లు యానోడ్ నుండి కాథోడ్‌కు కదులుతాయి, డ్రోన్‌కు శక్తినిచ్చేలా బాహ్య సర్క్యూట్ ద్వారా ప్రవహించే ఎలక్ట్రాన్లను విడుదల చేస్తాయి.

కాథోడ్: పాజిటివ్ ఎలక్ట్రోడ్

కాథోడ్ సాధారణంగా లిథియం మెటల్ ఆక్సైడ్, లిథియం కోబాల్ట్ ఆక్సైడ్ (లైసూ) లేదా లిథియం ఐరన్ ఫాస్ఫేట్ (లైఫ్పో) వంటిది. కాథోడ్ పదార్థం యొక్క ఎంపిక శక్తి సాంద్రత మరియు భద్రతతో సహా బ్యాటరీ యొక్క పనితీరు లక్షణాలను ప్రభావితం చేస్తుంది.

ఎలక్ట్రోలైట్: అయాన్ హైవే

లిథియం పాలిమర్ బ్యాటరీలోని ఎలక్ట్రోలైట్ ఒక సేంద్రీయ ద్రావకంలో కరిగిన లిథియం ఉప్పు. ఈ భాగం లిథియం అయాన్లను ఛార్జ్ మరియు ఉత్సర్గ చక్రాల సమయంలో యానోడ్ మరియు కాథోడ్ మధ్య వలస వెళ్ళడానికి వీలు కల్పిస్తుంది. లిథియం పాలిమర్ బ్యాటరీల యొక్క ప్రత్యేక లక్షణం ఏమిటంటే, ఈ ఎలక్ట్రోలైట్ పాలిమర్ మిశ్రమంలో స్థిరంగా ఉంటుంది, ఇది బ్యాటరీని మరింత సరళంగా మరియు దెబ్బతినే అవకాశం ఉంది.

రక్షణ మద్దతు: హౌసింగ్ మరియు కనెక్టర్లు

కోర్ మాడ్యూల్ దాటి, డ్రోన్ బ్యాటరీ యొక్క హౌసింగ్ మరియు కనెక్టర్లు -పవర్ డెలివరీలో ప్రత్యక్షంగా పాల్గొననప్పటికీ -నిర్మాణాత్మక సమగ్రతను నిర్ధారించే “అస్థిపంజరం” గా సర్వ్ చేయండి:

హౌసింగ్: సాధారణంగా జ్వాల-రిటార్డెంట్ ఎబిఎస్ ప్లాస్టిక్ లేదా అల్యూమినియం మిశ్రమం నుండి నిర్మించబడింది, ఇంపాక్ట్ రెసిస్టెన్స్, ఫ్లేమ్ రిటార్డెన్సీ మరియు థర్మల్ ఇన్సులేషన్. సెల్ ఆపరేషన్ సమయంలో వేడెక్కడం నివారించడానికి ఇది వెంటిలేషన్ రంధ్రాలను కలిగి ఉంటుంది.

కనెక్టర్లు మరియు ఇంటర్‌ఫేస్‌లు: అంతర్గత మల్టీ-స్ట్రాండ్ రాగి వైర్లు (అధిక వాహక మరియు బెండ్-రెసిస్టెంట్) కణాలను BMS కి అనుసంధానిస్తాయి. బాహ్య ఇంటర్‌ఫేస్‌లు సాధారణంగా తప్పు కనెక్షన్ల నుండి ప్రమాదవశాత్తు నష్టాన్ని నివారించడానికి రివర్స్-ప్లగ్ రక్షణతో XT60 లేదా XT90 కనెక్టర్లను ఉపయోగిస్తాయి.

ప్రాథమిక నిర్వహణ: బ్యాటరీ జీవితకాలం విస్తరించడానికి అంతర్గత భాగాలను రక్షించండి

BMS ఓవర్‌లోడ్ మరియు సెల్ క్షీణతను నివారించడానికి అధిక ఛార్జ్ లేదా అధిక-విముక్తి (20% -80% సామర్థ్యం మధ్య నిల్వ) నివారించండి;

వైరింగ్‌లో షార్ట్ సర్క్యూట్లను నివారించడానికి కనెక్టర్లను శుభ్రపరిచేటప్పుడు నీటి ప్రవేశాన్ని నివారించండి;

దెబ్బతిన్న కేసింగ్లను భౌతిక ప్రభావం నుండి అంతర్గత కణాలు మరియు BMS ను కవచం చేయడానికి వెంటనే భర్తీ చేయండి.

డ్రోన్ బ్యాటరీల యొక్క అంతర్గత నిర్మాణం “శక్తి, నియంత్రణ మరియు రక్షణ” యొక్క ఖచ్చితమైన సినర్జీని సూచిస్తుంది. సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు మరియు ఇంటెలిజెంట్ BMS టెక్నాలజీలో పురోగతితో, భవిష్యత్ బ్యాటరీ నమూనాలు మరింత కాంపాక్ట్ మరియు సమర్థవంతంగా మారుతాయి, ఇది డ్రోన్ పనితీరు నవీకరణలకు ప్రధాన సహాయాన్ని అందిస్తుంది.