Soğuk hava uçuşları için drone yarı katı hal piller

Şiddetli soğuk hava, insansız hava araçlarının performansı ve güvenilirliği için her zaman ciddi bir zorluk olmuştur. Düşük sıcaklıklar, geleneksel pillerin kimyasal aktivitesini önemli ölçüde azaltabilir, bu da pil ömründe keskin bir düşüşe, voltaj düşüşlerine ve hatta ani elektrik kesintilerine yol açabilir ve kritik uçuş görevlerini riske atar. Yarı katı durum pilleri-şiddetli soğuk algınlığının üstesinden gelmek için bize yepyeni bir çözüm sunuyor.

Düşük sıcaklık neden geleneksel drone pillerinin "archenemy"?

Düşük sıcaklıklarda geleneksel lityum polimer (LIPO) pillerin tahmini:

Düşük sıcaklıklar dron pillerin performansını önemli ölçüde etkileyebilir, bu da uçuş sürelerini kısaltmaya ve görevinizi potansiyel olarak etkilemeye yol açabilir.

Elektrolit katılaşması: Düşük sıcaklıklarda, pil içindeki sıvı elektrolit viskoz hale gelir veya hatta kısmen katılaşır, lityum iyonlarının hareket hızını büyük ölçüde engeller.

İç dirençte keskin bir artış: İyon hareketinin tıkanması doğrudan pilin iç direncinde bir artışa yol açar. Uçuşu korumak için, pil voltajı keskin bir şekilde düşecek (voltaj sarkması), dronun düşük pil koruma mekanizmasını tetikleyecek ve uçağı daha önce inmeye zorlayacaktır.

Şiddetli kapasite bozulması: 0 ° C'lik bir ortamda, geleneksel LIPO pillerinin mevcut kapasitesi% 30 oranında düşebilir. Daha da aşırı düşük sıcaklıklarda, performans kaybı daha da şaşırtıcıdır.

Şarj Tehlikesi: Pilleri düşük sıcaklıklarda şarj etmek, lityum metalin sızmasına neden olabilir, bu da pili kalıcı olarak zarar verebilir ve kısa devre ve ateş riski oluşturabilir.

Soğuk pillerle uçmak sadece performansı azaltmakla kalmaz, aynı zamanda performansı azaltır. Ayrıca güvenlik riskleri de getirebilir. Soğuk lityum polimer piller, uçuş sırasında ani elektrik kesintilerine neden olabilecek voltaj sarkmalarına daha yatkındır. Buna ek olarak, dondurulmuş bir pili şarj etmek geri dönüşü olmayan hasara neden olabilir ve tehlikeli durumlara yol açabilir.

Soğuk hava uçuşu için yola çıkmadan önce pili oda sıcaklığında saklayın. Onları gece boyunca arabada bırakmaktan veya kullanımdan önce uzun süre son derece soğuk ortamlara maruz bırakmaktan kaçının.

Yarı katı durum pilleri, geçiş teknolojisi olarak, geleneksel sıvı pillerin ve tamamen katı pillerin avantajlarını ustaca entegre eder. Çekirdek, jel benzeri bir maddeye benzer yarı katı bir matris oluşturmak için elektrot malzemelerinin katı elektrolitler ve az miktarda elektrolit ile karıştırılmasında yatmaktadır.

Anti-koagülasyon elektrolit sistemi

Yarı katı pillerde kullanılan elektrolit sistemi, daha düşük bir donma noktasına sahip olacak şekilde özel olarak tasarlanmıştır. Az miktarda sıvı bileşeni içerdiğinde bile, düşük sıcaklıklarda iyonik iletkenliği koruyabilir ve geleneksel elektrolitlerin tamamen "dondurulmuş" probleminden kaçınabilir.

Üstün iyon iletim yolu

Katı hal elektrolit ağlarının piyasaya sürülmesi, lityum iyonlarına sıvı yolun ötesinde ek bir "yüksek hızlı kanal" sağlar. Düşük sıcaklıklarda bile, sıvı iyonlarının iletim verimliliği azaldığında, iyonlar hala katı ortam yoluyla kısmen göç edebilir ve temel performansı sağlar.

İçsel direnci önemli ölçüde azaltılmış

Daha verimli iyon göçü nedeniyle, düşük sıcaklıklarda yarı katı pillerin iç direnci artışı, geleneksel pillerden çok daha küçüktür. Bu, voltaj çıkışını daha istikrarlı bir şekilde koruyabileceği, voltaj sarkmalarından etkili bir şekilde önleyebileceği ve şiddetli soğukta daha fazla kullanılabilir kapasiteyi serbest bırakabileceği anlamına gelir.

Uygulama Senaryosu: Yarı katı pillere en çok ihtiyaç duyar?

1. Winter Altyapı İncelemesi: Son derece soğuk bölgelerde elektrik hatları, rüzgar türbinleri, boru hatları vb. Denetim işlemleri.

2. Karşı Bölge Araştırması ve Keşif: Yüksek irtifa karla kaplı dağlarda, buzullarda veya kutup bölgelerinde bilimsel araştırma ve topografik inceleme.

3. Yüreklilik Kurtarma ve Arama Kurtarma: Soğuk havalarda veya bir çığdan sonra arama ve kurtarma görevleri yürütürken, güvenilirlik yaşam için hayati öneme sahiptir.

4. Libistik ve Dağıtım: Kararlı pil performansı sağlamak için Kuzey Kışlarında İnsansız Hava Aracı (İHA) lojistik ve dağıtım yapın.

Çözüm

Yarı katı piller maliyet ve büyük ölçekli kitle üretimi açısından hala zorluklarla karşılaşsa da, şüphesiz çok sağlam pillere doğru önemli bir adımdır ve önce dronlardaki düşük sıcaklık uçuşunun çekirdek ağrı noktalarını ele almak için pratik bir çözüm sunmaktadır.

Zyebattery her zaman en yeni pil teknolojisini güvenilir endüstriyel sınıf çözümlerine dönüştürmeye kararlıdır. Yarı katı pil ürün serilerimiz, insansız hava araçlarınızı "soğuk" kalpten dolayı donatmak için tasarlanan titiz yüksek ve düşük sıcaklık testleri geçirdi ve bu, çevre ne kadar sert olursa olsun görevinizin başarıyla tamamlanmasını sağladı.