Ang mga pagkakaiba sa pagitan ng mga baterya ng lipo at semi-solid na baterya ng estado？

Ang Ebolusyon ng Drone Power: Ang Ultimate Showdown sa pagitan ng Lipo at Semi-Solid-State Baterya

Para sa mga piloto ng drone, ang saklaw ng pagkabalisa at mga alalahanin sa kaligtasan ay nananatiling patuloy na mga hamon. Sa gitna ng mga isyung ito ay namamalagi ang pinagmulan ng kapangyarihan ng drone—ang baterya. Sa loob ng maraming taon, ang mga baterya ng lithium polymer ay namuno sa parehong mga drone ng consumer at pang -industriya. Ngayon, gayunpaman, isang teknolohiyang tinawag na "Mga baterya ng semi-solid-state"Ay maturing. Ang artikulong ito ay sumasalamin sa isang paghahambing na pagsusuri ng pareho, na inilalantad ang kanilang mga pangunahing pagkakaiba at mga trajectory sa hinaharap.

I. Lithium polymer baterya

1. Mga Alituntunin at Katangian ng Teknikal:

Ang mga baterya ng Lithium polymer ay gumagamit ng tulad ng gel o solid-state polymer electrolyte. Ang kanilang mga pangunahing bentahe ay kasama ang:

Mataas na density ng enerhiya: Pag -iimbak ng malaking enerhiya na elektrikal sa loob ng medyo magaan na pakete

Mataas na rate ng paglabas: naghahatid ng agarang mataas na alon upang matugunan ang hinihingi na mga kinakailangan sa kapangyarihan sa panahon ng pag-aalis ng drone, pag-akyat, at mga maniobra na may bilis.

Napapasadyang Form Factor: Ang polymer electrolyte ay nagbibigay -daan sa mga cell na makagawa sa manipis, hugis -parihaba, o iba't ibang iba pang mga hugis, pag -optimize ng paggamit ng hindi regular na mga panloob na puwang sa loob ng mga drone.

2. Mga Limitasyon sa Mga Application ng UAV:

Sa kabila ng mga mature na teknolohiya at mapapamahalaan na mga gastos, ang mga likas na mga bahid ng mga baterya ng lipo ay starkly nakalantad sa mga aplikasyon ng UAV:

Mga alalahanin sa kaligtasan: Ito ang pinaka kritikal na kahinaan ni Lipo. Ang nasusunog at sumasabog na likidong organikong electrolyte ay madaling nag -trigger ng thermal runaway sa panahon ng pisikal na pagbutas, overcharging, o panloob na mga maikling circuit, na humahantong sa mga apoy o pagsabog.

Maikling buhay ng ikot: Ang mga de-kalidad na baterya ng lipo ay karaniwang may isang buong buhay na siklo ng halos 300-500 na mga siklo, pagkatapos kung saan ang pagganap ay nagbabawas nang malaki.

Mahina ang kakayahang umangkop sa kapaligiran: Ang pagganap ay bumaba nang matalim sa mga mababang temperatura na kapaligiran, drastically pagbabawas ng runtime at output ng kuryente.

Ii. Ang pagtaas ng mga baterya ng semi-solid-state

Ang mga baterya ng semi-solid-state ay kumakatawan sa isang milestone sa pag-unlad ng teknolohiya ng baterya ng solid-state. Sa halip na ganap na maalis ang mga likido, isinasama nila ang malaking solidong sangkap (tulad ng solidong electrolyte) sa loob ng mga electrodes o electrolyte habang pinapanatili ang bahagyang likidong electrolyte upang matiyak ang kahusayan ng pag -uugali ng ionic.

1. Teknolohiya ng Teknolohiya at pangunahing pakinabang:

Ang makabuluhang pagpapahusay sa kaligtasan ng intrinsiko: Ang teknolohiyang semi-solid ay drastically binabawasan ang nilalaman ng nasusunog na likidong electrolyte, sa panimula na pagbaba ng panganib ng thermal runaway. Ang mga solidong sangkap nito ay nagpapakita ng higit na katatagan ng thermal, na epektibong pinipigilan ang mga bukas na apoy at pagsabog kahit sa ilalim ng mga kondisyon ng pagbutas. Ito ay kumakatawan sa isang rebolusyonaryong pagsulong para sa mga drone, kung saan ang kaligtasan ng flight ay pinakamahalaga.

Ang pagbagsak sa density ng enerhiya: Ang mga semi-solidong baterya ay maaaring gumamit ng mga materyales na mas mataas na kapasidad na elektrod, nakamit ang mga teoretikal na density ng enerhiya na 30% -50% na mas mataas kaysa sa katumbas na timbang na mga baterya ng lipo-o mas malaki. Nangangahulugan ito na ang mga drone ay maaaring lumipad nang mas mahaba sa parehong timbang.

Mas mahaba ang buhay ng pag-ikot: Ang mga electrolyte ng solid-state ay nagpapakita ng mas kaunting mga reaksyon sa gilid na may mga materyales na elektrod at nag-aalok ng higit na katatagan ng istruktura, na nagpapahintulot sa kanila na makatiis ng mas maraming mga siklo ng singil. Ang kanilang habang -buhay ay inaasahan na lalampas sa 1,000 mga siklo, na makabuluhang binabawasan ang kabuuang gastos sa lifecycle.

2. Kasalukuyang mga hamon sa mga application ng drone:

Mataas na Gastos: Ang mga bagong materyales at proseso ng pagmamanupaktura ay nagreresulta sa makabuluhang mas mataas na mga gastos sa produksyon kumpara sa mga mature na baterya ng lipo.

Kinakailangan ang pag-optimize ng output ng kuryente: Sa kabila ng mataas na density ng enerhiya, ang kanilang agarang mataas na kasalukuyang kakayahan ng paglabas (density ng kuryente) ay maaaring kasalukuyang mahulog nang bahagya ng mga top-tier na grade-lipo baterya. Maaari itong maging isang limitasyon para sa mga drone ng karera na hinahabol ang matinding tulak.

Ang immature supply chain: Ang kapasidad ng paggawa ng masa, mga kadena ng supply, at pagsuporta sa teknolohiya ng BMS ay umuunlad pa rin, na ginagawang mas madaling magamit kaysa sa mga baterya ng lipo.

III. Konklusyon: Coexistence at complementarity ng parehong mga uri ng baterya

Kasalukuyan: Nag-aalok ang mga baterya ng lipo ng higit na mahusay na pagiging epektibo

Sa susunod na 2-3 taon, ang mga baterya ng LIPO ay mananatiling nangingibabaw na pagpipilian para sa mga drone ng aerial photography ng consumer at FPV racing drone dahil sa kanilang mature supply chain at hindi magkatugma na output ng kuryente. Para sa karamihan ng mga hobbyist at komersyal na gumagamit, magpapatuloy silang kumatawan sa pinaka-epektibong solusyon.

Hinaharap: Ang rebolusyon ng teknolohikal ng mga baterya ng semi-solid-state

Ang mga baterya ng semi-solid-state ay unang makakakuha ng traksyon sa mga aplikasyon na hinihingi ang matinding kaligtasan, pagbabata, at kahabaan ng buhay. Kasama sa mga halimbawa:

Logistics Drones: Ang pinalawak na saklaw ay nagbibigay-daan sa mas malaking mga lugar na saklaw ng paghahatid, habang ang pinahusay na kaligtasan ay nagbibigay-daan sa operasyon sa mga makapal na populasyon na mga zone.

Mga drone ng pang-industriya na inspeksyon: Ang mga hinihingi para sa matagal na mga misyon at kagamitan na may mataas na halaga ay nangangailangan ng mga baterya na may pambihirang kahabaan at pagiging maaasahan.

Mga high-end na pang-aerial na pagsisiyasat at mga drone sa kaligtasan ng publiko: Ang pagtaas ng airborne na pagbabata ay nagpapadali sa pagmamapa o mga operasyon sa paghahanap sa mga mas malalaking lugar.

Konklusyon:

Mga baterya ng semi-solid-stateIturo ang isang bagong panahon ng mga drone na mas ligtas, mas matibay, at mas malakas. Bilang mga piloto o mga gumagamit ng industriya, ang pag -unawa sa pagbabagong ito ay tumutulong sa amin na gumawa ng mas matalinong mga pagpipilian ngayon at maghanda para sa paparating na rebolusyon ng kuryente.