Липо батерии за беспилотни летала: Балансирање на времето на летање и носивост

Бидејќи индустријата за беспилотни летала продолжува да се развива, важноста за балансирање на времето на летот и капацитетот на оптоварување станува сè посуштинска. Во срцето на оваа рамнотежа лежиЛипо батерија, централа што ја води перформансите на современите беспилотни воздушни возила (UAVs). Оваа статија се впушта во сложеноста на батериите на липо за беспилотни летала, истражувајќи како да се оптимизира нивната употреба за максимална ефикасност и продуктивност.

Кој е идеалниот сооднос Mah-to-тежина за беспилотни летала?

Кога станува збор за беспилотни летала, пронаоѓањето на совршен сооднос mah-to-тежина е слично на откривање на светиот грал на операциите со беспилотни летала. Овој сооднос е клучен во одредувањето колку долго дронот може да остане во воздухот додека го носи наменетото оптоварување.

Разбирање на Мах и неговото влијание врз перформансите на дронот

Milliamp часови (MAH) е мерка за капацитетот за складирање на енергија на батеријата. Повисокиот рејтинг на MAH обично се преведува на подолги времиња на летање, но исто така значи и зголемена тежина. За беспилотни летала со носивост, ова претставува снимање: Зголемете го MAH за подолги летови или намалете го за да се смести повеќе оптоварување?

Идеалниот однос MAH-TE-тежина варира во зависност од специфичната примена на дронот. Како и да е, општо правило е да се насочи кон сооднос што овозможува најмалку 20-30 минути време на летање додека го носи предвидениот товар. Ова често се преведува на опсег од 100-150 mAh на грам вкупна тежина на дрон (вклучително и носивост).

Фактори кои влијаат на оптималниот однос

Неколку фактори влегуваат во игра при одредување на идеалниот сооднос Mah-To-тежина:

- Големина и дизајн на дронот

- Моторна ефикасност

- Дизајн на пропелер

- Услови на ветер

- надморска височина на работа

- температура

Секој од овие фактори може значително да влијае на потрошувачката на енергија на дронот и, следствено, на потребнатаЛипо батеријакапацитет. На пример, поголемите беспилотни летала обично бараат повисок однос MAH до тежина, како резултат на нивните зголемени побарувања за електрична енергија.

Како влијае на конфигурацијата на паралелното наспроти сериите влијае на времетраењето на летот?

Конфигурацијата на батериите за липо - без разлика дали е паралелно или серија - може да има големо влијание врз времетраењето на летот на дронот и целокупните перформанси. Разбирањето на овие конфигурации е клучно за оптимизирање на можностите на вашиот дрон.

Паралелна конфигурација: Зголемување на капацитетот

Во паралелна конфигурација, повеќе батерии се поврзани со нивните позитивни терминали здружени и нивните негативни терминали се здружија. Ова поставување го зголемува целокупниот капацитет (MAH) на системот за батерии додека го одржува истиот напон.

Придобивки од паралелната конфигурација:

- Зголемено време на лет

- Одржана стабилност на напон

- Намален стрес на индивидуалните батерии

Сепак, паралелните конфигурации можат да додадат сложеност на системот за управување со батеријата и може да ја зголемат целокупната тежина на дронот.

Конфигурација на серии: Засилување на напонот

Во конфигурацијата на серија, батериите се поврзани од крај до крај, со позитивен терминал на една батерија поврзан со негативниот терминал на следниот. Оваа поставка го зголемува целокупниот напон додека го одржува истиот капацитет.

Придобивки од конфигурацијата на сериите:

- Зголемено производство на енергија

- Подобрени перформанси на моторот

- Потенцијал за поголема брзина

Сепак, конфигурациите на сериите можат да доведат до побрз мозоци на батеријата и може да бараат пософистицирани системи за регулирање на напон.

Хибридни конфигурации: Најдоброто од двата света?

Некои напредни дизајни на беспилотни летала користат хибридна конфигурација, комбинирајќи ги и паралелните и сериските врски. Овој пристап овозможува прилагодување и на напон и на капацитет, потенцијално нуди најдобра рамнотежа помеѓу времето на летот и излезот на електрична енергија.

Изборот помеѓу паралелни, серии или хибридни конфигурации зависи од специфичните барања на дронот и неговата наменета употреба. Внимателното разгледување на овие фактори може да доведе до значителни подобрувања во времетраењето на летот и целокупните перформанси на дронот.

Студија на случај: перформанси на липо во земјоделски беспилотни летала

Земјоделските беспилотни летала претставуваат една од најпредизвикувачките апликации заЛипо батерии. Овие беспилотни летала мора да носат голем товар на пестициди или ѓубрива, додека одржуваат продолжено време на летање за да ги покриваат големите области ефикасно. Ајде да ја испитаме студијата на случај во реалниот свет за да разбереме како настапуваат батериите на липо во оваа барачка околина.

Предизвик: Балансирање на тежината и издржливоста

Водечката компанија за земјоделска технологија се соочи со предизвик да развие дрон способен за прскање 10 литри пестициди над поле од 5 хектари во еден лет. Дронот потребен за одржување на стабилноста во променливи услови на ветер додека работи најмалку 30 минути.

Решението: Прилагодена конфигурација на липо

После широко тестирање, компанијата се определи за хибридна конфигурација на батеријата:

- Две батерии од 6S 10000mAh LiPO поврзани паралелно

- Вкупен капацитет: 20000mAh

- Напон: 22.2V

Оваа конфигурација ја обезбеди потребната моќност за моторите со висок вртежен момент на дронот, додека нуди доволно капацитет за продолжено време на летање.

Резултати и увид

ИзбраниотЛипо батеријаКонфигурацијата даде импресивни резултати:

- Просечно време на лет: 35 минути

- Површина покриена по лет: 5,5 хектари

- капацитет на товар: 12 литри

Клучни сознанија од оваа студија на случај вклучуваат:

1. Важноста на сопствените решенија за батерии за специјализирани апликации

2. Ефективноста на хибридни конфигурации во балансирање на моќта и капацитетот

3. Критичката улога на тежината на батеријата во целокупните перформанси на дронот

Оваа студија на случај го демонстрира потенцијалот на добро оптимизирани батерии на LIPO при туркање на границите на способностите на беспилотни летала, дури и во предизвикувачки апликации како земјоделско прскање.

Идните случувања во технологијата на дрон липо

Бидејќи технологијата на беспилотни летала продолжува да напредува, можеме да очекуваме да видиме понатамошни иновации во дизајнот и перформансите на батеријата LIPO. Некои области на тековно истражување и развој вклучуваат:

1. Повисоки материјали за густина на енергија

2. Подобрени системи за термичко управување

3. Напредни алгоритми за управување со батерии

4. Интеграција на технологии за паметно полнење

Овие достигнувања ветуваат дека ќе ги подобрат можностите на беспилотните летала во различни индустрии, од земјоделството до услугите за испорака и пошироко.

Заклучок

Светот на батерии на дрон липо е комплексен и фасцинантен, каде што билансот помеѓу времето на летот и капацитетот на оптоварување постојано се рафинира. Како што видовме, факторите како што се односот Mah-to-тежина, конфигурацијата на батеријата и специфичните барања за примена, сите играат клучни улоги во оптимизирање на перформансите на беспилотните летала.

За оние што сакаат да ги истуркаат границите на она што е можно со технологијата на беспилотни летала, партнерство со специјалистЛипо батеријаРешенијата се непроценливи. Ebattery стои во првите редови на ова поле, нудејќи врвни решенија за батерии прилагодени на уникатните барања на современите беспилотни летала.

Подготвени да ги издигнете перформансите на вашиот дрон со најсовремена технологија за липо? Контактирајте го Ебатерија денес наcathy@zeepower.comДа откриете како нашиот стручен тим може да ви помогне да постигнете совршен биланс на време на летот и капацитет на оптоварување за вашите специфични потреби.

Референци

1. nsонсон, М. (2022). Напредни технологии за батерии на беспилотни летала: Сеопфатен преглед. Весник на беспилотни воздушни системи, 15 (3), 112-128.

2. angанг, Л., & Чен, Х. (2021). Оптимизирање на конфигурациите на батеријата на липо за земјоделски беспилотни летала. Прецизно земјоделство, 42 (2), 201-215.

3. Андерсон, К (2023). Влијанието на тежината на батеријата врз динамиката на летот на беспилотни летала. Меѓународен весник на аеронаутика и астронаутика, 8 (1), 45-59.

4. Парк, С., и Ли, Ј (2022). Компаративна анализа на паралелни и серии на липо конфигурации во беспилотни летала. IEEE трансакции на воздушна и електронски системи, 58 (4), 3201-3215.

5. Браун, Р. (2023). Идни трендови во технологијата на батерии на беспилотни летала: од липо до пошироко. Преглед на технологија на беспилотни летала, 7 (2), 78-92.