డ్రోన్లలో సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలను ఎలా నిర్వహించాలి మరియు నిర్వహించాలి?

వాణిజ్య, పారిశ్రామిక మరియు ఎంటర్‌ప్రైజ్-గ్రేడ్ UAVలకు పెరిగిన ఓర్పు, మెరుగైన భద్రత, విస్తృత ఉష్ణోగ్రత సహనం మరియు ఎక్కువ విశ్వసనీయత అవసరం కాబట్టి మార్కెట్ సాంప్రదాయ LiPo మరియు Li-ion బ్యాటరీ సిస్టమ్‌ల నుండి త్వరగా దూరం అవుతోంది.

ఘన స్థితి బ్యాటరీలుడ్రోన్‌లు ఈ మార్పు ఫలితంగా తదుపరి తరం అధిక-పనితీరు గల వైమానిక శక్తి వ్యవస్థలుగా దృష్టిని ఆకర్షించాయి.

సాంప్రదాయ కెమిస్ట్రీలతో పోలిస్తే, సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు ఎక్కువ శక్తి సాంద్రత, సుదీర్ఘ చక్రం జీవితం మరియు మెరుగైన ఉష్ణ స్థిరత్వాన్ని అందిస్తాయి.

కానీ తగిన నిర్వహణ, పర్యవేక్షణ మరియు నిర్వహణ లేకుండా, అత్యంత అధునాతన ఘన-స్థితి బ్యాటరీ కూడా ఉత్తమంగా పనిచేయదు.

బ్యాటరీ యొక్క అంచనా జీవితకాలం-లేదా ముందస్తు వైఫల్యం-ఉష్ణోగ్రత, ఛార్జింగ్ పద్ధతి, డిశ్చార్జ్ నమూనాలు, నిల్వ పరిస్థితులు మరియు ముఖ్యంగా అధునాతన బ్యాటరీ నిర్వహణ వ్యవస్థ (BMS) వంటి అనేక అంశాల ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది.

సాలిడ్-స్టేట్ డ్రోన్ బ్యాటరీలు అంటే ఏమిటి?

సాలిడ్-స్టేట్ డ్రోన్ బ్యాటరీలుసాంప్రదాయిక ద్రవ లేదా జెల్ ఎలక్ట్రోలైట్ స్థానంలో సల్ఫైడ్, ఆక్సైడ్ లేదా పాలిమర్ పదార్థాల వంటి ఘన ఎలక్ట్రోలైట్‌లను ఉపయోగించే అధునాతన లిథియం-ఆధారిత బ్యాటరీలు.

గట్టి సెల్ ప్యాకింగ్ ఈ ఘన ఎలక్ట్రోలైట్ ద్వారా సాధ్యమవుతుంది, ఇది థర్మల్ రన్‌అవే ప్రమాదాన్ని కూడా తగ్గిస్తుంది మరియు అంతర్గత లీకేజీని ఆపుతుంది.

ముఖ్య లక్షణాలు ఉన్నాయి:

అధిక శక్తి సాంద్రత - తరచుగా సమకాలీన ద్రవ-ఎలక్ట్రోలైట్ వ్యవస్థల కంటే 30-50% ఎక్కువ పొటెన్షియల్స్.

అద్భుతమైన థర్మల్ స్టెబిలిటీ - విపరీతమైన వేడి లేదా చలిలో మెరుగైన భద్రత మరియు పనితీరు.

సుదీర్ఘ సైకిల్ జీవితకాలం - అనేక డిజైన్‌లు తక్కువ సామర్థ్యం క్షీణతతో 1,000+ సైకిళ్లను అధిగమించవచ్చు.

అగ్ని ప్రమాదం తగ్గింది - ఎటువంటి మండే ద్రవ ఎలక్ట్రోలైట్ UAV కార్యాచరణ భద్రతను గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తుంది.

ఈ లక్షణాలు డ్రోన్‌లపై ఘన స్థితి బ్యాటరీలను డెలివరీ డ్రోన్‌లు, ఎమర్జెన్సీ-రెస్పాన్స్ సిస్టమ్‌లు మరియు లాంగ్-ఎండ్యూరెన్స్ ఇన్‌స్పెక్షన్ డ్రోన్‌ల వంటి అధిక డిమాండ్ ఉన్న వైమానిక ప్లాట్‌ఫారమ్‌లకు అనువైనవిగా చేస్తాయి.

నేడు ఏ రకమైన డ్రోన్ బ్యాటరీలు ఉన్నాయి?

సాలిడ్-స్టేట్ టెక్నాలజీ యొక్క ప్రాముఖ్యతను అర్థం చేసుకోవడానికి వివిధ బ్యాటరీ రకాలను పోల్చడం చాలా అవసరం.

1. LiPo (లిథియం పాలిమర్) బ్యాటరీలు

అధిక ఉత్సర్గ రేటు

తేలికైనది

హాబీ-గ్రేడ్ మరియు వినియోగదారు డ్రోన్‌లలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది

ప్రతికూలతలు: వాపు, అగ్ని ప్రమాదం, తక్కువ చక్రం జీవితం

2. లి-అయాన్ (సిలిండ్రికల్ / పర్సు) బ్యాటరీలు

LiPo కంటే ఎక్కువ శక్తి సాంద్రత

మెరుగైన దీర్ఘాయువు

ప్రతికూలతలు: తక్కువ ఉత్సర్గ రేట్లు, థర్మల్ రన్అవే ప్రమాదం

3. సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు

అత్యధిక సంభావ్య శక్తి సాంద్రత

సుదీర్ఘ చక్రం జీవితం

సుపీరియర్ స్థిరత్వం మరియు భద్రత

ప్రస్తుతం అధిక ధర కానీ వేగంగా తగ్గుతోంది

డ్రోన్‌లపై ఉండే సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలు ఈ ఎంపికలలో ముఖ్యంగా వ్యాపార విమానయాన కార్యకలాపాల కోసం మన్నిక, భద్రత మరియు దీర్ఘకాలిక వ్యయ ప్రభావానికి అత్యుత్తమ కలయికను అందిస్తాయి.

మనకు సాలిడ్-స్టేట్ డ్రోన్ బ్యాటరీలు ఎందుకు అవసరం?

డ్రోన్ పరిశ్రమ LiPo మరియు Li-ion సాంకేతికత నుండి పదేళ్లకు పైగా ప్రయోజనం పొందింది, అయితే UAV విధులు మరింత క్లిష్టంగా మారడంతో, వాటి పరిమితులు మరింత స్పష్టంగా కనిపిస్తున్నాయి.

1. పరిమిత విమాన సమయం

బరువు మరియు వాల్యూమ్‌ను జోడించకుండా లిక్విడ్-ఎలక్ట్రోలైట్ బ్యాటరీల ద్వారా ఎక్కువసేపు ప్రయాణించడం సాధ్యం కాదు.

2. భద్రతా ప్రమాదాలు

LiPo ప్యాక్‌ల కోసం, వాపు, పంక్చర్‌లు, మంటలు మరియు థర్మల్ రన్‌అవే తీవ్రమైన ప్రమాదాలుగా కొనసాగుతున్నాయి.

3. స్వల్ప జీవితకాలం

LiPo బ్యాటరీలు 150-300 చక్రాల తర్వాత గమనించదగ్గ విధంగా క్షీణించి, కార్యాచరణ ఖర్చులను పెంచుతాయి.

4. ఉష్ణోగ్రత సున్నితత్వం

విపరీతమైన చలి సామర్థ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది; తీవ్రమైన వేడి క్షీణతను వేగవంతం చేస్తుంది.

5. ఎండ్యూరెన్స్ డ్రోన్‌ల కోసం స్లో ఛార్జింగ్ రేట్లు

త్వరిత ఛార్జింగ్ సమయంలో LiPo/Li-ion కణాలు త్వరగా వేడెక్కుతాయి, ఇది పారిశ్రామిక డ్రోన్‌లకు సమస్య.

మొత్తం ఐదు పరిమితులు సాలిడ్-స్టేట్ టెక్నాలజీ ద్వారా పరిష్కరించబడతాయి, UAV పైలట్‌లు పనితీరు పరిమితులను సురక్షితంగా పరీక్షించడానికి వీలు కల్పిస్తుంది.