अर्ध-ठोस बैटरी उच्च प्रदर्शन वाले ड्रोन के लिए एक बड़ा उन्नयन हैं। जैसे-जैसे ड्रोन दूर उड़ते हैं, अधिक पेलोड ले जाते हैं और कठिन परिस्थितियों में काम करते हैं,पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरी कम होती है और अर्ध-ठोस तकनीक इन समस्याओं में से कई को हल करती है।.
वे एक हाइब्रिड इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करते हैं, ठोस-राज्य बैटरी की स्थिरता और तरल की लचीलापन को मिलाकर। इससे ड्रोन को उच्च ऊर्जा घनत्व मिलता है,कठिन वातावरण के लिए बेहतर सुरक्षा और अधिक सहिष्णुतालेकिन उनका वास्तविक प्रदर्शन एक मजबूत पर निर्भर करता हैबीएमएस (बैटरी प्रबंधन प्रणाली)बैटरी को हर समय नियंत्रित और निगरानी करने के लिए।
सेमी सॉलिड बैटरी क्या हैं और वे ड्रोन के लिए कैसे काम करती हैं?
अर्ध-ठोस बैटरी पारंपरिक लिथियम-आयन (तरल इलेक्ट्रोलाइट) और पूरी तरह से ठोस-राज्य बैटरी के बीच एक मध्यभूमि है। वे आंशिक रूप से ठोस इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करते हैं,जो आयन परिवहन को कुशल बनाए रखते हुए संरचनात्मक स्थिरता को बढ़ाता है.
ड्रोन के लिए, यह तीन प्रमुख लाभ लाता हैः
- रिसाव और थर्मल अस्थिरता (अति गर्मी) का कम जोखिम
- लचीलापन खोए बिना उच्च ऊर्जा घनत्व, हल्के ड्रोन के लिए महत्वपूर्ण
- तेजी से चार्ज/डिचार्ज चक्र (टेकऑफ, पैंतरेबाज़ी, लैंडिंग) के दौरान स्थिर प्रदर्शन
एक स्मार्ट बीएमएस यहाँ एक जरूरी है: यह वोल्टेज, तापमान, वर्तमान और सेल संतुलन को ट्रैक करता है ताकि इलेक्ट्रोलाइट अपने सर्वश्रेष्ठ काम कर सके।आप अर्ध ठोस प्रौद्योगिकी के पूर्ण लाभ प्राप्त नहीं कर सकते.
अपने ड्रोन के लिए सही अर्ध ठोस बैटरी कैसे चुनें
एक अर्ध ठोस बैटरी चुनने का मतलब है कि भौतिक आकार, विद्युत संगतता और आपके ड्रोन की परिचालन आवश्यकताओं को संतुलित करना, जो सभी उड़ान समय, सुरक्षा और बैटरी जीवन को प्रभावित करते हैं।
आकार और वजन
अतिरिक्त वजन ड्रोन को हवा में रहने के लिए अधिक शक्ति का उपयोग करता है। अर्ध-ठोस बैटरी में उच्च ऊर्जा घनत्व होता है, इसलिए वे अधिक वजन के बिना अधिक शक्ति संग्रहीत करते हैं।बीएमएस वास्तविक समय में उड़ान भार के लिए शक्ति वितरण का अनुकूलन करता है, जिससे बैटरी को ओवरहीटिंग के बिना टेकऑफ के लिए पावर फटने देती है, और स्थिर उड़ान के दौरान ऊर्जा की बचत होती है।
क्षमता
क्षमता कितनी ऊर्जा बैटरी रखती है, लेकिनउपयोग करने योग्य क्षमताबेहतर प्रबंधन पर निर्भर करता है। अधिक क्षमता हमेशा बेहतर नहीं होती है, यह अनावश्यक वजन जोड़ सकती है और दक्षता को कम कर सकती है।एक अच्छी तरह से डिज़ाइन किया गया बीएमएस कोशिकाओं को संतुलित रखकर और बैटरी को नुकसान पहुंचाने वाले गहरे डिस्चार्ज से बचकर क्षमता का कुशलता से उपयोग करता है.
वोल्टेज संगतता
ड्रोन को मोटर, ईएससी, सेंसर और उड़ान नियंत्रकों को चलाने के लिए सटीक वोल्टेज की आवश्यकता होती है। गलत वोल्टेज से अस्थिर उड़ान या स्थायी घटक क्षति भी हो सकती है।बीएमएस सभी भारों के तहत वोल्टेज स्थिर रखता है: यह उच्च शक्ति उपयोग और चार्जिंग के दौरान ओवरवोल्टेज के दौरान वोल्टेज ड्रॉप को रोकता है।
डिस्चार्ज दर
ड्रोन को तेजी से चढ़ाई, तेज मोड़ और पेलोड उठाने के लिए उच्च डिस्चार्ज दर की आवश्यकता होती है। अर्ध-ठोस बैटरीबीएमएस वास्तविक समय में डिस्चार्ज दरों की निगरानी करता है और यदि यह बहुत अधिक है तो वर्तमान को सीमित करता है, बैटरी और ड्रोन इलेक्ट्रॉनिक्स की रक्षा करता है।
कनेक्टर्स और वायरिंग
खराब कनेक्टर्स/वायरिंग अतिरिक्त प्रतिरोध पैदा करते हैं, जिससे ओवरहीटिंग और कम दक्षता होती है। बीएमएस वोल्टेज और वर्तमान की जांच करके असामान्य प्रतिरोध का पता लगाता है,और शॉर्ट सर्किट या ओवरहीटिंग से बचने के लिए सुरक्षा उपायों को ट्रिगर करता है.
कौन से कारक अर्ध-ठोस बैटरी के जीवनकाल को लम्बा करते हैं?
ड्रोन में एक अर्ध-ठोस बैटरी का जीवन इस बात पर निर्भर करता है कि आप इसका उपयोग कैसे करते हैं और यह किस वातावरण में काम करता है।
क्षमता उपयोग
अक्सर गहरे डिस्चार्ज होने से बैटरी का जीवनकाल काफी कम हो जाता है। अर्ध-ठोस बैटरी तरल की तुलना में अधिक तनाव प्रतिरोधी होती है, लेकिन फिर भी सीमा से आगे बढ़ाए जाने पर खराब हो जाती है।बीएमएस स्थायी रासायनिक क्षति से बचने और क्षमता बनाए रखने के लिए सुरक्षित निर्वहन सीमाओं को लागू करता है.
उड़ान मिशन
लंबी उड़ानें, भारी पेलोड और उच्च शक्ति का उपयोग बैटरी के आंतरिक तापमान को बढ़ाता है और उम्र बढ़ने में तेजी लाता है, खासकर यदि कोई शीतलन ब्रेक नहीं होता है।बीएमएस उड़ान प्रोफाइल को ट्रैक करता है और उच्च तनाव कार्यों के दौरान बैटरी की सुरक्षा के लिए प्रदर्शन को समायोजित करता है.
तापमान
उच्च तापमान सबसे बड़े खतरों में से एक हैः वे आंतरिक प्रतिरोध को बढ़ाते हैं और इलेक्ट्रोलाइट को बाधित करते हैं। ड्रोन तेजी से ऊंचाई परिवर्तन और कम हवा प्रवाह के साथ इसे और भी खराब करते हैं।बीएमएस ताप सीमाओं को नियंत्रित करता है, बिजली कम करना या बैटरी को बंद करना यदि यह बहुत गर्म हो जाती है।
बैटरी वजन
भारी बैटरी ड्रोन को अधिक शक्ति का उपयोग करने के लिए मजबूर करती है, जिससे वर्तमान की मांग और गर्मी बढ़ जाती है। इससे समय के साथ आंतरिक पहनने का कारण बनता है।बीएमएस इस तनाव को कम करने के लिए बिजली वितरण को सुचारू करता है और अचानक बिजली के स्पाइक से बचता है.
ड्रोन के लिए अर्ध ठोस बैटरी जीवन को कैसे बढ़ाया जाए
एक अच्छी बैटरी चुनना सिर्फ शुरुआत है स्मार्ट उड़ान की आदतें और बीएमएस समर्थन दीर्घायु के लिए सबसे बड़ा अंतर बनाते हैंः
- ड्रोन का वजन कम करें: हल्के पेलोड बिजली की मांग और गर्मी को कम करते हैं, जिससे बीएमएस बैटरी को स्थिर, कम तनाव की स्थिति में रखता है।
- अतिरिक्त बैटरी का प्रयोग करें: घूर्णी बैटरी एक भी बैटरी के अधिक उपयोग से बचती है, संतुलन पहनने और अपने पूरे बैटरी बेड़े के जीवन का विस्तार करती है।
- ऊर्जा-बचत मोड का प्रयोग करेंइन कम पीक पावर जरूरतों, थर्मल तनाव को कम करने और धीमी रासायनिक अपघटन के लिए बीएमएस इन मोड के लिए वोल्टेज/वर्तमान को अनुकूलित करता है।
- अत्यधिक तापमान से बचें: गर्म/ठंडे परिस्थितियों में अर्ध-ठोस बैटरी के लिए भी गिरावट तेज हो जाती है। स्थायी क्षति को रोकने क