Ano ang mga bentahe ng mga baterya ng solid-state lithium ion?

Ang teknolohiya ng kapangyarihan ng drone ay patuloy na gumawa ng mga breakthrough. Ang bagong teknolohiyang ito, na nakaposisyon sa pagitan ng mga likidong baterya ng lithium atAll-solid-state baterya.

I. Doubled Energy Density: Dual Breakthroughs sa Endurance at Payload

Ang mga baterya ng Lithium polymer na karaniwang ginagamit sa mga drone ng consumer ay karaniwang may mga density ng enerhiya sa ibaba 250WH/kg, habang ang mga likidong baterya ng lithium sa mga drone ng proteksyon ng agrikultura ay bihirang lumampas sa 300Wh/kg. Ito ay humantong sa isang pamantayan sa industriya ng "30 minuto ng oras ng paglipad at 5 kg na kapasidad ng kargamento."

Ang mga baterya ng Semi-Solid State ay nakamit ang isang husay na pagtalon sa pamamagitan ng materyal na pagbabago. Ang pagsasama-sama ng mga silikon-carbon anod na may mga high-nickel cathode, umabot sila ng 350Wh/kg-halos pagdodoble ng tradisyonal na density ng enerhiya. Ang pagpapahusay na ito ay direktang isinasalin sa kakayahan ng pagpapatakbo.

Mas maraming krus, na-optimize nito ang "energy-to-weight ratio." Habang ang pagpapalakas ng density ng enerhiya sa pamamagitan ng 35%, ang mga semi-solidong baterya ay nagbabawas ng timbang ng 20%. Pinapayagan nito ang 5-kg na mga drone ng payload na makamit ang 30-40 minuto ng oras ng paglipad, sa panimula na paglutas ng dilemma ng industriya kung saan "ang pagdadala ng mga labis na baterya ay hindi gaanong praktikal kaysa sa pagdala ng mas kaunting kargamento."

Ii. Rebolusyong Kaligtasan

Ang teknolohiya ng gel electrolyte sa mga semi-solidong baterya na panimula ay nag-aalis ng mga peligro sa kaligtasan na nauugnay sa likidong electrolyte. Ang mga baterya na ito ay nagpapakita ng zero na pagtagas at walang pag -aapoy sa panahon ng mga pagsubok sa pagbutas at compression. Sa ilalim ng matinding mga kondisyon, ang kanilang thermal stability ay higit sa tradisyonal na mga baterya ng lithium sa pamamagitan ng 300%, na nagpapanatili ng matatag na paglabas kahit na sa 80 ° C o sa ilalim ng epekto ng pagbutas.

III. Kagamitan sa Kapaligiran: matatag na output sa -40 ° C.

Sa pamamagitan ng na-optimize na mga form ng electrolyte, ang mga semi-solidong baterya ay nagtagumpay sa mga limitasyon ng temperatura. Ang mga produktong Zyebattery ay nagpapatakbo ng matatag sa pagitan ng -40 ° C at 60 ° C, na pinapanatili ang 85% na pagpapanatili ng kapasidad sa matinding sipon. Sa kaibahan, ang mga maginoo na baterya ng lithium ay tumatagal lamang ng 15 minuto sa ilalim ng magkaparehong mga kondisyon, na hindi pagtugon sa mga kahilingan para sa mga operasyon ng pagliligtas ng mataas na taas o mga ekspedisyon ng polar.

Iv. Mga Buhay na Buhay ng Cycle

Sa pamamagitan ng pagsugpo sa paglaki ng lithium dendrite, ang mga semi-solidong baterya ay nagpapalawak ng buhay ng ikot sa higit sa 1,000 mga siklo. Ang ilang mga modelo ay nagpapanatili ng higit sa 80% na kapasidad pagkatapos ng 1,200 cycle. Para sa mga drone ng agrikultura na singilin/paglabas ng tatlong beses araw-araw, ang mga tradisyunal na baterya ay nangangailangan ng dalawang taunang kapalit, habang ang mga semi-solidong baterya ay patuloy na nagpapatakbo sa loob ng 12 buwan-pagbabawas ng taunang gastos ng 60%.

Pinabilis na komersyalisasyon

Ang grade-consumer, agrikultura-grade, emergency-grade, at mga drone na pang-industriya ay maaaring lahat ay unti-unting magpatibay ng mga baterya ng semi-solid-state. Ang boltahe at kapasidad ng mga multi-series na pack ng baterya ay maaaring ipasadya upang matugunan ang mga tiyak na kinakailangan.

Halimbawa, ang isang 6-serye na pagsasaayos ay nababagay sa medium-sized na aerial photography drone (20-30 minuto na pagtitiis), habang ang isang 14-serye na pag-setup ay mainam para sa malaking drone ng pag-spray ng agrikultura (40-60 minuto na pagbabata). Gayunpaman, ang mga nasabing baterya ay nangangailangan ng isang propesyonal na sistema ng pamamahala ng baterya (BMS) upang matiyak ang pagbabalanse ng boltahe sa buong serye at maiwasan ang mga insidente sa kaligtasan na dulot ng hindi pagkakapare -pareho ng boltahe.

Ang mga baterya ng semi-solid-state ay hindi isang teknolohiyang transisyonal, ngunit sa halip ang pinakamainam na solusyon upang matugunan ang 'saklaw na pagkabalisa' ng mga drone ngayon. Itinuturo ng mga analyst ng industriya na habang bumababa ang mga gastos sa paggawa ng masa sa pamamagitan ng 2025, ang mga baterya na ito ay mabilis na tumagos sa merkado ng consumer, na nagpapagana ng mga drone ng aerial photography upang makamit ang higit sa isang oras ng oras ng paglipad at mga drone ng kargamento upang maghatid ng mga kalakal na higit sa 100 kilometro. Ito ay tunay na i-unlock ang potensyal ng mababang-taas na ekonomiya.