Што треба да знаат CTO за животниот циклус на батериите на дронови пред да ги скалираат автономните операции

Автономните операции со дрон изгледаат елегантно однадвор. Планирани летови, автоматско полнење, минимална човечка интервенција, континуирано собирање податоци. Теренот е привлечен, а технологијата е навистина подготвена за тоа.

Она што често не е подготвено е стратегијата на батеријата!

CTO кои ги размеруваат операциите на автономните UAV постојано потценуваат колку е централното управување со животниот циклус на батеријата на беспилотните летала до сигурноста на системот. Не затоа што не се технички - тие се. Но, бидејќи деградацијата на батеријата е бавна, нелинеарна и лесно се деприоритизира додека не почне да предизвикува вистински проблеми во обем.

Еве што треба да биде на вашиот радар пред да скалите.

Животниот циклус не е единствен број

Број на циклуси на листи со спецификации на продавачот. 300 циклуси. 500 циклуси. Понекогаш повеќе. Тие бројки се реални, но тие се контекстуални - и контекстот менува сè.

Батеријата на беспилотно летало што го постигнува својот номинален век на траење во контролирани лабораториски услови е велосипед со умерени стапки на празнење, стабилни температури и прецизно завршување на полнењето. Вашата автономна операција веројатно не изгледа така. Изгледа како променлива тежина на носивост, надворешни температури кои се лулаат за 40 степени помеѓу утро и попладне и инфраструктура за полнење која управува со десетици пакети истовремено.

Животот на реалниот свет под тие услови е помал. Колку пониско зависи од тоа колку добро е дизајниран и управуван системот.

Практичната импликација: не гради планирање на капацитетот околу номиналните брои циклуси. Изградете го околу забележаните криви на деградација од вашите специфични работни услови.

Избледувањето на капацитетот е системски проблем, а не само проблем со батеријата

Како што стареат клетките на литиум полимер, капацитетот исчезнува. Тоа е хемија - неизбежно. Она што оперативно е важно е како вашиот автономен систем реагира на тоа.

Флота на беспилотни летала што испраќа авиони врз основа на претпоставениот капацитет на батеријата - наместо измерената здравствена состојба - акумулира тивок ризик. Пакетите кои некогаш биле способни за 45-минутна мисија, сега можат со сигурност да завршат 35 минути. Ако профилот на мисијата не е прилагоден, летате поблиску до работ отколку што знае системот.

Ова е причината зошто интеграцијата на системот за управување со батерии (BMS) со софтверот на флотата не е опционална во обем. Податоците за здравствената состојба во реално време треба да ја потхрануваат логиката за планирање на мисијата. Автономните операции кои не можат динамички да се приспособат на состојбата на батеријата се кршливи на начини кои не се појавуваат за време на пилот програмите, но агресивно излегуваат на површина откако ќе добиете 50 авиони кои работат на дневни циклуси.

Термичка историја соединенија со текот на времето

Топлината е примарен забрзувач на разградувањето на литиумските клетки. Секој циклус на полнење на висока температура, секој лет во најголема летна жештина, секое пакување кое стоело топло во полето за полнење со часови - сето тоа се соединува. Штетата не е секогаш видлива. Се појавува како забрзан капацитет, зголемен внатрешен отпор и на крајот, непредвидливо однесување на празнење.

За автономни операции што се извршуваат во текот на целата година во различни клими, термичкиот менаџмент треба да биде првокласен инженерски план, а не последователно размислување. Тоа значи полнење на инфраструктурата со контроли на температурата, протоколи за складирање батерии што спречуваат термичко натопување и BMS хардвер способен да евидентира и известува за термичка историја по пакет.

CTO кои ја третираат батеријата како стоковна компонента и полначот како едноставен додаток имаат тенденција да ја откријат цената на таа одлука во најлош можен момент.

Каденцијата за замена е финансиски модел, а не задача за одржување

На десет дронови,замена на батеријатае ставка за одржување. Со 100 дронови кои работат по 200 циклуси годишно, тоа е значителен капитален трошок што треба прецизно да се моделира.

Грешкајте ги претпоставките за животниот циклус во вашиот финансиски модел и или прекумерно обезбедувате залихи или се соочувате со непланирани циклуси на набавки што го нарушуваат работењето. Ниту едното не е прифатливо кога користите автономни системи со SLA обврски.

Изградете проекции за замена на каденца користејќи реални податоци за деградација од вашата работна околина. Број на циклуси на патека и задржување на капацитетот по пакет. Одете во пензија врз основа на измерените прагови на изведба, а не според календарските распореди.

Избор на вистинскиот партнер за батерија на скала

Ништо од ова не работи без батерии за UAV дизајнирани за потребите на автономните операции - постојан квалитет на ќелиите, робусна интеграција на BMS, документирани перформанси во реални услови и производител кој може да поддржува набавки на волумен без да се загрози конзистентноста на спецификациите.

ZYEBATTERYсоздава литиум полимер со високи перформанси и литиум-јонски UAV батерии со цврста состојба имајќи ги предвид токму овие барања. За CTO кои градат програми за автономни беспилотни летала кои треба да работат со сигурност во обем, синџирот на снабдување со батерии ја заслужува истата инженерска строгост како и секоја друга компонента на системот.

Скалата ја засилува секоја претпоставка што сте ја направиле на почетокот. Проверете дали претпоставките за батеријата се точни.