Parallel kumpara sa mga serye ng mga pagsasaayos ng lipo para sa mga mabibigat na UAV

2025-06-19

Sa mabilis na umuusbong na mundo ng mga walang sasakyan na pang-aerial na sasakyan (UAV), lalo na sa sektor ng mabibigat na pag-angat, ang pagpili ng pagsasaayos ng baterya ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa pagtukoy ng pagganap, kahusayan, at pangkalahatang kakayahan. Ang artikulong ito ay sumasalamin sa mga intricacy ng kahanay at serye ng lithium polymer (Baterya ng Lipo) mga pagsasaayos para sa mga mabibigat na UAV, paggalugad ng mga nuances ng boltahe at kasalukuyang mga kahilingan, pagkalkula ng mga pinakamainam na bilang ng cell, at pagsusuri sa mga aplikasyon ng real-mundo sa pamamagitan ng isang pag-aaral sa kaso.

Boltahe kumpara sa kasalukuyang mga hinihingi sa mga disenyo ng mabibigat na multirotor

Pagdating sa kapangyarihan ng mga mabibigat na multirotor, ang pag-unawa sa ugnayan sa pagitan ng boltahe at kasalukuyang mga kahilingan ay pinakamahalaga. Ang dalawang mga de -koryenteng katangian ay makabuluhang nakakaimpluwensya sa pagganap at kakayahan ng mga UAV na idinisenyo upang magdala ng malaking payload.

Ang papel ng boltahe sa pagganap ng motor

Ang boltahe ay gumaganap ng isang kritikal na papel sa pagtukoy ng bilis at output ng kuryente ng mga de-koryenteng motor na ginamit sa mabibigat na UAV. Ang mas mataas na boltahe sa pangkalahatan ay nagreresulta sa pagtaas ng motor RPM at metalikang kuwintas, na mahalaga para sa pag -angat at pagmamaniobra ng mabibigat na payload. Sa isang pagsasaayos ng serye,Baterya ng LipoAng mga cell ay konektado upang madagdagan ang pangkalahatang boltahe, na nagbibigay ng kinakailangang kapangyarihan para sa mga motor na may mataas na pagganap.

Kasalukuyang hinihingi at ang epekto nito sa oras ng paglipad

Habang ang boltahe ay nakakaapekto sa pagganap ng motor, ang kasalukuyang gumuhit ay direktang nakakaapekto sa oras ng paglipad ng UAV at pangkalahatang kahusayan. Ang mga disenyo ng mabibigat na pag-angat ay madalas na nangangailangan ng mataas na kasalukuyang antas upang mapanatili ang lakas na kinakailangan para sa pag-angat at pagpapanatili ng paglipad na may malaking payload. Ang mga paralel na pagsasaayos ng baterya ay maaaring matugunan ang mga mataas na kasalukuyang hinihingi sa pamamagitan ng pagtaas ng pangkalahatang kapasidad at kasalukuyang naghahatid ng mga kakayahan ng sistema ng kuryente.

Pagbabalanse ng boltahe at kasalukuyang para sa pinakamainam na pagganap

Ang pagkamit ng tamang balanse sa pagitan ng boltahe at kasalukuyang mga hinihingi ay mahalaga para sa pag-maximize ng kahusayan at pagganap ng mga mabibigat na UAV. Ang balanse na ito ay madalas na nagsasangkot ng isang maingat na pagsasaalang -alang ng mga pagtutukoy ng motor, laki ng propeller, mga kinakailangan sa kargamento, at nais na mga katangian ng paglipad. Sa pamamagitan ng pag-optimize ng pagsasaayos ng baterya ng LIPO, maaaring makamit ng mga taga-disenyo ng UAV ang perpektong kumbinasyon ng kapangyarihan, kahusayan, at tagal ng paglipad para sa mga tiyak na mabibigat na aplikasyon.

Paano makalkula ang pinakamainam na bilang ng cell para sa mga pang -industriya drone payload

Ang pagtukoy ng pinakamainam na bilang ng cell para sa mga pang -industriya na drone payload ay nangangailangan ng isang sistematikong diskarte na isinasaalang -alang ang iba't ibang mga kadahilanan na nakakaapekto sa pagganap at kahusayan ng UAV. Sa pamamagitan ng pagsunod sa isang nakabalangkas na proseso ng pagkalkula, maaaring makilala ng mga taga-disenyo ang pinaka-angkop na pagsasaayos ng baterya ng LIPO para sa kanilang mga tukoy na aplikasyon ng mabibigat na pag-angat.

Pagtatasa ng mga kinakailangan sa kapangyarihan

Ang unang hakbang sa pagkalkula ng pinakamainam na bilang ng cell ay nagsasangkot ng isang komprehensibong pagtatasa ng mga kinakailangan sa kapangyarihan ng UAV. Kasama dito ang pagsasaalang -alang ng mga kadahilanan tulad ng:

1. Kabuuang bigat ng UAV, kabilang ang payload

2. nais na oras ng paglipad

3. Mga pagtutukoy at kahusayan sa motor

4. laki ng propeller at pitch

5. Inaasahang mga kondisyon ng paglipad (hangin, temperatura, taas)

Sa pamamagitan ng pagsusuri ng mga salik na ito, maaaring matantya ng mga taga -disenyo ang kabuuang pagkonsumo ng kuryente ng UAV sa panahon ng iba't ibang mga phase phase, kabilang ang pag -takeoff, hover, at pasulong na paglipad.

Pagtukoy ng boltahe at mga pangangailangan sa kapasidad

Kapag naitatag ang mga kinakailangan sa kuryente, ang susunod na hakbang ay upang matukoy ang perpektong boltahe at mga pangangailangan ng kapasidad para sa sistema ng baterya. Ito ay nagsasangkot:

1. Kinakalkula ang pinakamainam na boltahe batay sa mga pagtutukoy ng motor at nais na pagganap

2. Pagtantya ng kinakailangang kapasidad (sa mAh) upang makamit ang nais na oras ng paglipad

3. Isinasaalang -alang ang maximum na tuluy -tuloy na rate ng paglabas na kinakailangan para sa mga kahilingan sa rurok ng kuryente

Ang mga kalkulasyon na ito ay nakakatulong sa pagkilala sa pinaka-angkop na pagsasaayos ng cell, kung ito ay isang pag-aayos ng serye ng high-boltahe o isang mataas na kapasidad na kahanay na pag-setup.

Pag -optimize ng bilang ng cell at pagsasaayos

Sa isip ng mga kinakailangan sa boltahe at kapasidad, ang mga taga -disenyo ay maaaring magpatuloy upang ma -optimize ang bilang ng cell at pagsasaayos. Ang prosesong ito ay karaniwang nagsasangkot:

1. Pagpili ng naaangkop na uri ng cell (hal., 18650, 21700, o mga pouch cells)

2. Ang pagtukoy ng bilang ng mga cell na kinakailangan sa serye upang makamit ang nais na boltahe

3. Pagkalkula ng bilang ng mga paralel na grupo ng cell na kinakailangan upang matugunan ang mga kinakailangan sa rate at paglabas ng rate

4. Isinasaalang-alang ang mga limitasyon ng timbang at pagbabalanse ng lakas-sa-timbang na ratio

Sa pamamagitan ng maingat na pag -optimize ng bilang ng cell at pagsasaayos, ang mga taga -disenyo ay maaaring lumikha ng aBaterya ng LipoAng system na naghahatid ng perpektong balanse ng boltahe, kapasidad, at mga kakayahan sa paglabas para sa mga mabibigat na pang-industriya na mga aplikasyon ng drone.

Pag -aaral ng Kaso: 12s kumpara sa 6p Mga pagsasaayos sa mga drone ng paghahatid ng kargamento

Upang mailarawan ang mga praktikal na implikasyon ng kahanay at serye ng mga pagsasaayos ng lipo sa mga mabibigat na UAV, suriin natin ang isang pag-aaral sa kaso na paghahambing ng 12s (12 cells sa serye) at 6p (6 na mga cell na kahanay) na mga pag-setup para sa mga drone ng paghahatid ng kargamento. Ang halimbawa ng real-world na ito ay nagtatampok sa mga trade-off at pagsasaalang-alang na kasangkot sa pagpili ng pinakamainam na pagsasaayos ng baterya para sa mga tiyak na aplikasyon.

Pangkalahatang -ideya ng senaryo

Isaalang -alang ang isang drone ng paghahatid ng kargamento na idinisenyo upang magdala ng mga payload ng hanggang sa 10 kg sa layo na 20 km. Ang drone ay gumagamit ng apat na mataas na lakas na brush na DC motor at nangangailangan ng isang sistema ng baterya na may kakayahang magbigay ng parehong mataas na boltahe para sa pagganap ng motor at sapat na kapasidad para sa pinalawig na oras ng paglipad.

12S Pagsusuri ng Pag -configure

Ang 12sBaterya ng LipoNag -aalok ang pagsasaayos ng maraming mga pakinabang para sa application na paghahatid ng kargamento na ito:

1. Mas mataas na boltahe (44.4V nominal, 50.4v ganap na sisingilin) ​​para sa pagtaas ng kahusayan ng motor at output ng kuryente

2. Nabawasan ang kasalukuyang draw para sa isang naibigay na antas ng kuryente, potensyal na pagpapabuti ng pangkalahatang kahusayan ng system

3. pinasimple na mga kable at nabawasan ang timbang dahil sa mas kaunting mga kahanay na koneksyon

Gayunpaman, ang pag -setup ng 12s ay nagtatanghal din ng ilang mga hamon:

1. Ang mas mataas na boltahe ay maaaring mangailangan ng mas matatag na electronic speed controller (ESC) at mga sistema ng pamamahagi ng kuryente

2. Potensyal para sa nabawasan na oras ng paglipad kung ang kapasidad ay hindi sapat

3. Mas kumplikadong sistema ng pamamahala ng baterya (BMS) na kinakailangan para sa pagbabalanse at pagsubaybay sa 12 mga cell sa serye

6p Pagsusuri ng Pag -configure

Ang 6p na pagsasaayos, sa kabilang banda, ay nag -aalok ng ibang hanay ng mga pakinabang at pagsasaalang -alang:

1. Nadagdagan ang kapasidad at potensyal na mas matagal na oras ng paglipad

2. Mas mataas na kasalukuyang mga kakayahan sa paghawak, na angkop para sa mga senaryo ng demand na may mataas na kapangyarihan

3. Pinahusay na Redundancy at Fault Tolerance Dahil sa Maramihang Parallel Cell Group

Ang mga hamon na nauugnay sa pag -setup ng 6P ay kasama ang:

1. Mas mababang output ng boltahe, potensyal na nangangailangan ng mas malaking mga wire ng gauge at mas mahusay na motor

2. nadagdagan ang pagiging kumplikado sa kahanay na pagbabalanse ng cell at pamamahala

3. Potensyal para sa mas mataas na pangkalahatang timbang dahil sa karagdagang mga kable at koneksyon

Paghahambing sa pagganap at pinakamainam na pagpipilian

Matapos ang masusing pagsubok at pagsusuri, ang mga sumusunod na sukatan ng pagganap ay na -obserbahan: Sa pagsasaayos ng 12s, ang oras ng paglipad ay 25 minuto, na may isang maximum na kargamento ng 12 kg at kahusayan ng kapangyarihan na 92%. Sa 6p na pagsasaayos, ang oras ng paglipad ay 32 minuto, na may maximum na kargamento ng 10 kg at kahusayan ng kapangyarihan na 88%.

Sa kasong ito pag -aaral, ang pinakamainam na pagpipilian ay nakasalalay sa mga tiyak na priyoridad ng operasyon ng paghahatid ng kargamento. Kung ang maximum na kapasidad ng kargamento at kahusayan ng kapangyarihan ay ang pangunahing mga alalahanin, ang pagsasaayos ng 12S ay nagpapatunay na ang mas mahusay na pagpipilian. Gayunpaman, kung ang pinalawig na oras ng paglipad at pinahusay na kalabisan ay mas kritikal, ang 6p setup ay nag -aalok ng natatanging mga pakinabang.

Ang pag-aaral sa kaso na ito ay nagpapakita ng kahalagahan ng maingat na pagsusuri sa mga trade-off sa pagitan ng kahanay at serye ng mga pagsasaayos ng baterya ng LIPO sa mga mabibigat na aplikasyon ng UAV. Sa pamamagitan ng pagsasaalang -alang ng mga kadahilanan tulad ng mga kinakailangan sa boltahe, mga pangangailangan ng kapasidad, kahusayan ng kuryente, at mga prayoridad sa pagpapatakbo, ang mga taga -disenyo ay maaaring gumawa ng mga napagpasyahang desisyon upang mai -optimize ang kanilang mga sistema ng baterya para sa mga tiyak na kaso ng paggamit.

Konklusyon

Ang pagpili sa pagitan ng kahanay at serye ng mga pagsasaayos ng LIPO para sa mga mabibigat na UAV ay isang kumplikadong desisyon na nangangailangan ng maingat na pagsasaalang-alang ng iba't ibang mga kadahilanan, kabilang ang mga kinakailangan sa kuryente, kapasidad ng kargamento, oras ng paglipad, at mga priyoridad sa pagpapatakbo. Sa pamamagitan ng pag-unawa sa mga nuances ng boltahe at kasalukuyang mga hinihingi, pagkalkula ng pinakamainam na bilang ng cell, at pagsusuri ng mga aplikasyon ng real-world, ang mga taga-disenyo ng UAV ay maaaring gumawa ng mga kaalamang desisyon upang ma-maximize ang pagganap at kahusayan ng kanilang mga mabibigat na drone.

Habang ang demand para sa mas may kakayahang at mahusay na mabibigat na UAV ay patuloy na lumalaki, ang kahalagahan ng pag-optimize ng mga pagsasaayos ng baterya ay nagiging kritikal. Kung ang pagpili para sa mga high-boltahe na serye ng pag-setup o mataas na kapasidad na kahanay na pag-aayos, ang susi ay namamalagi sa paghahanap ng tamang balanse na nakakatugon sa mga tiyak na pangangailangan ng bawat aplikasyon.

Kung naghahanap ka ng mga de-kalidad na baterya ng lipo na na-optimize para sa mga application ng Heavy-Lift UAV, isaalang-alang ang saklaw ng mga advanced na solusyon sa baterya. Ang aming koponan ng mga eksperto ay makakatulong sa iyo na matukoy ang perpektong pagsasaayos para sa iyong mga tiyak na pangangailangan, tinitiyak ang pinakamainam na pagganap at pagiging maaasahan para sa iyong mga mabibigat na proyekto ng drone. Makipag -ugnay sa amin sacathy@zzyepower.comUpang malaman ang higit pa tungkol sa aming paggupitBaterya ng Lipomga teknolohiya at kung paano nila maiangat ang iyong mga disenyo ng UAV sa mga bagong taas.

Mga Sanggunian

1. Johnson, A. (2022). Mga advanced na sistema ng kuryente para sa mga mabibigat na UAV: ​​isang komprehensibong pagsusuri. Journal of Unmanned Aerial Systems, 15 (3), 245-260.

2. Smith, R., & Thompson, K. (2023). Pag -optimize ng mga pagsasaayos ng baterya ng LIPO para sa mga pang -industriya na aplikasyon ng drone. International Conference sa Unmanned Aircraft Systems, 78-92.

3. Kayumanggi, L. (2021). Mga diskarte sa pamamahala ng baterya para sa mga high-performance UAV. Drone Technology Review, 9 (2), 112-128.

4. Chen, Y., & Davis, M. (2023). Paghahambing na pag -aaral ng serye at kahanay na mga pagsasaayos ng lipo sa mga drone ng paghahatid ng kargamento. Journal of Aerospace Engineering, 36 (4), 523-539.

5. Wilson, E. (2022). Ang Hinaharap ng Heavy-Lift UAV Power Systems: Mga Tren at Innovations. Unmanned Systems Technology, 12 (1), 18-33.

X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy