సాలిడ్-స్టేట్ లిథియం అయాన్ బ్యాటరీల యొక్క ప్రయోజనాలు ఏమిటి?

డ్రోన్ పవర్ టెక్నాలజీ పురోగతి సాధిస్తూనే ఉంది. ఈ కొత్త సాంకేతిక పరిజ్ఞానం, ద్రవ లిథియం బ్యాటరీల మధ్య ఉంచబడింది మరియుఆల్-సోలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు, సాంప్రదాయ లిథియం బ్యాటరీ ల్యాండ్‌స్కేప్‌కు దాని బహుమితీయ ప్రయోజనాలతో అంతరాయం కలిగిస్తుంది, తక్కువ-ఎత్తు ఆర్థిక వ్యవస్థలో కొత్త moment పందుకుంది.

I. రెట్టింపు శక్తి సాంద్రత: ఓర్పు మరియు పేలోడ్‌లో ద్వంద్వ పురోగతి

వినియోగదారు డ్రోన్లలో సాధారణంగా ఉపయోగించే లిథియం పాలిమర్ బ్యాటరీలు సాధారణంగా 250Wh/kg కంటే తక్కువ శక్తి సాంద్రతలను కలిగి ఉంటాయి, వ్యవసాయ పంట రక్షణ డ్రోన్లలో ద్రవ లిథియం బ్యాటరీలు చాలా అరుదుగా 300Wh/kg కంటే ఎక్కువ. ఇది "30 నిమిషాల విమాన సమయం మరియు 5 కిలోల పేలోడ్ సామర్థ్యం" యొక్క పరిశ్రమ ప్రమాణానికి దారితీసింది.

సెమీ-సోలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలు మెటీరియల్ ఇన్నోవేషన్ ద్వారా గుణాత్మక లీపును సాధిస్తాయి. సిలికాన్-కార్బన్ యానోడ్లను అధిక-నికెల్ కాథోడ్లతో కలిపి, అవి 350Wh/kg కి చేరుకుంటాయి-సాంప్రదాయ శక్తి సాంద్రతను రెట్టింపు చేస్తాయి. ఈ మెరుగుదల నేరుగా కార్యాచరణ సామర్థ్యానికి అనువదిస్తుంది.

మరింత ముఖ్యంగా, ఇది “శక్తి నుండి బరువు నిష్పత్తి” ను ఆప్టిమైజ్ చేస్తుంది. శక్తి సాంద్రతను 35%పెంచేటప్పుడు, సెమీ-సోలిడ్ బ్యాటరీలు బరువును 20%తగ్గిస్తాయి. ఇది 5-కిలోల పేలోడ్ డ్రోన్‌లను 30-40 నిమిషాల విమాన సమయాన్ని సాధించడానికి అనుమతిస్తుంది, "తక్కువ పేలోడ్‌ను తీసుకెళ్లడం కంటే అదనపు బ్యాటరీలను మోసుకెళ్ళడం తక్కువ ఆచరణాత్మకమైనది" అనే పరిశ్రమ గందరగోళాన్ని ప్రాథమికంగా పరిష్కరిస్తుంది.

Ii. భద్రతా విప్లవం

సెమీ-సాలిడ్ బ్యాటరీలలోని జెల్ ఎలక్ట్రోలైట్ టెక్నాలజీ ద్రవ ఎలక్ట్రోలైట్లతో సంబంధం ఉన్న భద్రతా ప్రమాదాలను ప్రాథమికంగా తొలగిస్తుంది. ఈ బ్యాటరీలు సున్నా లీకేజీని ప్రదర్శిస్తాయి మరియు పంక్చర్ మరియు కంప్రెషన్ పరీక్షల సమయంలో జ్వలన లేదు. విపరీతమైన పరిస్థితులలో, వారి ఉష్ణ స్థిరత్వం సాంప్రదాయ లిథియం బ్యాటరీలను 300%అధిగమిస్తుంది, 80 ° C వద్ద లేదా పంక్చర్ ప్రభావంలో కూడా స్థిరమైన ఉత్సర్గను నిర్వహిస్తుంది.

Iii. పర్యావరణ అనుకూలత: -40 ° C వద్ద స్థిరమైన ఉత్పత్తి

ఆప్టిమైజ్ చేసిన ఎలక్ట్రోలైట్ సూత్రీకరణల ద్వారా, సెమీ-సోలిడ్ బ్యాటరీలు ఉష్ణోగ్రత పరిమితులను అధిగమిస్తాయి. జైబాటరీ ఉత్పత్తులు -40 ° C మరియు 60 ° C మధ్య స్థిరంగా పనిచేస్తాయి, విపరీతమైన జలుబులో 85% సామర్థ్య నిలుపుదలని నిర్వహిస్తాయి. దీనికి విరుద్ధంగా, సాంప్రదాయిక లిథియం బ్యాటరీలు ఒకే పరిస్థితులలో 15 నిమిషాలు మాత్రమే ఉంటాయి, అధిక ఎత్తులో ఉన్న రెస్క్యూ కార్యకలాపాలు లేదా ధ్రువ యాత్రలకు డిమాండ్లను తీర్చడంలో విఫలమవుతాయి.

Iv. సైకిల్ జీవిత ప్రయోజనాలు

లిథియం డెండ్రైట్ పెరుగుదలను అణచివేయడం ద్వారా, సెమీ-సోలిడ్ బ్యాటరీలు సైకిల్ జీవితాన్ని 1,000 చక్రాలకు విస్తరిస్తాయి. కొన్ని నమూనాలు 1,200 చక్రాల తర్వాత 80% కంటే ఎక్కువ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. వ్యవసాయ డ్రోన్‌ల కోసం రోజుకు మూడుసార్లు ఛార్జింగ్/డిశ్చార్జ్ చేయడం కోసం, సాంప్రదాయ బ్యాటరీలకు రెండు వార్షిక పున ments స్థాపన అవసరం, సెమీ-సోలిడ్ బ్యాటరీలు 12 నెలలు నిరంతరం పనిచేస్తాయి-వార్షిక ఖర్చులను 60%తగ్గిస్తాయి.

వేగవంతమైన వాణిజ్యీకరణ

కన్స్యూమర్-గ్రేడ్, అగ్రికల్చరల్-గ్రేడ్, ఎమర్జెన్సీ-గ్రేడ్ మరియు ఇండస్ట్రియల్-గ్రేడ్ డ్రోన్లు అన్నీ క్రమంగా సెమీ-సోలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలను అవలంబించగలవు. బహుళ-సిరీస్ బ్యాటరీ ప్యాక్‌ల వోల్టేజ్ మరియు సామర్థ్యం నిర్దిష్ట అవసరాలను తీర్చడానికి అనుకూలీకరించవచ్చు.

ఉదాహరణకు, 6-సిరీస్ కాన్ఫిగరేషన్ మీడియం-సైజ్ ఏరియల్ ఫోటోగ్రఫీ డ్రోన్లు (20-30 నిమిషాల ఓర్పు) సరిపోతుంది, అయితే 14-సిరీస్ సెటప్ పెద్ద వ్యవసాయ స్ప్రేయింగ్ డ్రోన్లకు (40-60 నిమిషాల ఓర్పు) అనువైనది. ఏదేమైనా, ఇటువంటి బ్యాటరీలకు సిరీస్ అంతటా వోల్టేజ్ బ్యాలెన్సింగ్‌ను నిర్ధారించడానికి మరియు వోల్టేజ్ అసమానతల వల్ల కలిగే భద్రతా సంఘటనలను నివారించడానికి ప్రొఫెషనల్ బ్యాటరీ నిర్వహణ వ్యవస్థ (BMS) అవసరం.

సెమీ-సోలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు పరివర్తన సాంకేతికత కాదు, కానీ ఈ రోజు డ్రోన్ల యొక్క ‘శ్రేణి ఆందోళన’ ను పరిష్కరించడానికి సరైన పరిష్కారం. 2025 నాటికి భారీ ఉత్పత్తి ఖర్చులు తగ్గడంతో, ఈ బ్యాటరీలు వినియోగదారుల మార్కెట్‌లోకి వేగంగా చొచ్చుకుపోతాయని పరిశ్రమ విశ్లేషకులు అభిప్రాయపడ్డారు, వైమానిక ఫోటోగ్రఫీ డ్రోన్లు ఒక గంట విమాన సమయాన్ని మరియు కార్గో డ్రోన్‌లను 100 కిలోమీటర్లకు పైగా వస్తువులను అందించడానికి వీలు కల్పిస్తాయి. ఇది నిజంగా తక్కువ-ఎత్తు ఆర్థిక వ్యవస్థ యొక్క సామర్థ్యాన్ని అన్‌లాక్ చేస్తుంది.