ການພັດທະນາດ້ານເຕັກໂນໂລຢີຂອງຢານບິນບັນຍາກາດ ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງຢ່າງໃກ້ຊິດກັບຄວາມກ້າວໜ້າຂອງເຄມີສາດແບັດເຕີຣີ້. ອຸປະກອນໃຫ້ແຮງດັນແມ່ນສ່ວນຫຼັກຂອງຢານບິນບໍ່ມີນັກບິນ (UAVs), ຊຶ່ງກຳນົດເວລາບິນ, ເຂດປະສິດທິພາບ ແລະ ຄວາມສາມາດທັງໝົດ. ສຳລັບນັກບິນທີ່ມີທັງຜູ້ຊົມໃຊ້ທົ່ວໄປ ແລະ ມືອາຊີບ, ການເຂົ້າໃຈລັກສະນະ, ຂໍ້ດີ ແລະ ຂໍ້ຈຳກັດຂອງແບັດເຕີຣີ້ແຕ່ລະປະເພດ ແມ່ນສິ່ງຈຳເປັນໃນການເລືອກເຄື່ອງມືທີ່ຖືກຕ້ອງ ແລະ ດຳເນີນການໃຊ້ງານຢ່າງປອດໄພ ແລະ ມີປະສິດທິພາບ. ບົດຄວາມນີ້ຈະເຈາະລະອຽດກ່ຽວກັບແບັດເຕີຣີ້ຢານບິນ 3 ປະເພດຫຼັກ: ແບັດເຕີຣີ້ລິທິເຍມ ໂພລີເມີ (LiPo), ລິທິເຍມ-ໄອໂອນ (Li-ion), ແລະ ນິເຄວ ແຄດມຽມ (NiCd).
ແບັດເຕີຣີ້ລິທິເຍມ ໂພລີເມີ (LiPo): ຕົ້ນກຳເນີດແຫ່ງພະລັງງານສູງ
ແບັດເຕີຣີ້ LiPo ໄດ້ກາຍເປັນມາດຕະຖານສຳລັບຢານບິນບັນຍາກາດຫຼາຍຮຸ່ນທີ່ນິຍົມໃຊ້ໃນບ້ານ ແລະ ຢານບິນທີ່ເນັ້ນໃນດ້ານປະສິດທິພາບ ໂດຍສະເພາະໃນການແຂ່ງຂັນ, ການບິນສະແດງທີ່ສັບຊ້ອນ ແລະ ການຖ່າຍຮູບຮູບເງົາລະດັບສູງ. ຄວາມນິຍົມຂອງມັນມາຈາກຄຸນລັກສະນະທີ່ຕອບສະໜອງຕໍ່ຄວາມຕ້ອງການທີ່ສູງຂອງຢານບິນບັນຍາກາດທີ່ທັນສະໄໝ.
● ເຄມີສາດ ແລະ ສະຖາປັດຕະຍະ ຕ່າງຈາກແບດເຕີຣີໄຮ່ໂລກໄອໂອນທີ່ໃຊ້ເອເລັກໂທຣໄລຍະສານແບບແຫຼວ, ແບດເຕີຣີ LiPo ນຳໃຊ້ເອເລັກໂທຣໄລຍະສານໂພລີເມີທີ່ມີລັກສະນະຄ້າຍຄືນ້ຳຢາກັດຫຼືແບບເຈນ. ພວກມັນມັກຖືກຫຸ້ມຫໍ່ໃນຖົງພາດສະຕິກ-ອາລູມິນຽມນິ໊ມແທນທີ່ຈະເປັນຖັງໂລຫະແຂງ. ຮູບຮ່າງທີ່ຍືດຫຍຸ່ນນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ຜະລິດສາມາດຜະລິດແບດເຕີຣີທີ່ມີນ້ຳໜັກເບົາໃນຮູບຮ່າງຕ່າງໆ ເພື່ອໃຫ້ເຂົ້າກັບກາຍຍະພາບຂອງໂດລົງທີ່ມີຂະໜາດນ້ອຍແລະມີຄວາມລຽບ.
● ຄຸນຫລາຍການເຮັດວຽກ: ແບດເຕີຣີ LiPo ມີຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານສູງ (ປົກກະຕິແລ້ວ 150–250 Wh/kg) ແລະ ອັດຕາການປ່ອຍພະລັງງານສູງ. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ບິນໄດ້ດົນຂຶ້ນ ແລະ ສາມາດສະໜອງພະລັງງານໄດ້ຢ່າງວ່ອງໄວສຳລັບການເລັ່ງຄວາມໄວ, ຄວາມສາມາດໃນການຄວບຄຸມ, ແລະ ເຄື່ອງຈັກທີ່ໃຊ້ກຳລັງໄຟສູງ. ອັດຕາການຊາຍພະລັງງານຕ່ຳຂອງມັນຍັງຊ່ວຍຮັກສາພະລັງງານທີ່ເກັບໄວ້ເມື່ອບໍ່ໄດ້ໃຊ້ງານ.
● ຂໍ້ກຳນົດ ແລະ ປ້າຍສະແດງ ຄວາມຈຸວັດແທກໃນໜ່ວຍມິລີແອັມເປີຊົ່ວໂມງ (mAh) ຫຼື ແອັມເປີຊົ່ວໂມງ (Ah) ແທ້ນ. ແຮງດັນຂຶ້ນກັບຈຳນວນຂະໜາດຖ່ານໄຟທີ່ຕໍ່ກັນແບບເຊື້ອມຕໍ່ (S), ໂດຍແຕ່ລະຖ່ານໄຟສະໜອງ 3.7V. ຕົວຢ່າງ, ຖັງ 3S ສະໜອງ 11.1V, ໃນຂະນະທີ່ຖັງ 6S ສະໜອງ 22.2V. ອັດຕາ C ບອກຄວາມສາມາດໃນການປ່ອຍໄຟຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຢ່າງປອດໄພ; ຖ່ານໄຟ 30C, 5000mAh ສາມາດສະໜອງໄຟຟ້າ 150A ໄດ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.
● ຂໍ້ລະວັງ ແລະ ຄວາມປອດໄພ: ຖ່ານໄຟ LiPo ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ການໃຊ້ຜິດ. ການໄອ້ນ້ຳໄຟເກີນ 4.2V ຕໍ່ຖ່ານໄຟ ຫຼື ປ່ອຍໄຟຕ່ຳກວ່າ 3.2V ສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເສຍຫາຍຖາວອນ, ເກີດບວມ, ຫຼື ເຖິງຂັ້ນເກີດໄຟໄໝ້ໄດ້. ຖ່ານໄຟເຫຼົ່ານີ້ຕ້ອງການໂຊ້ມໄຟພິເສດທີ່ມີໜ້າທີ່ຖ່ວງດຸນ ແລະ ການຕິດຕາມຢ່າງລະມັດລະວັງ. ອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງມັນໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນ 150–300 ຄັ້ງ, ສັ້ນກວ່າຖ່ານໄຟລິທິເຍມ-ໄອໂອນ. ເພື່ອຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານ, ຄວນເກັບຮັກສາໄວ້ທີ່ປະມານ 50% ຂອງຄວາມຈຸໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ເຢັນ ແລະ ແຫ້ງ.
ຖ່ານໄຟລິທິເຍມ-ໄອໂອນ (Li-ion): ຜູ້ຊົງຊັ້ນດ້ານອາຍຸການໃຊ້ງານ
ຖ່ານໄຟລິເທຍມ-ໄອໂອນ ແມ່ນເຄມີສາດຫຼັກອີກຊະນິດໜຶ່ງທີ່ໃຊ້ລິເທຍ, ຖືກເລືອກສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການເວລາບິນທີ່ຍາວນານ ແລະ ອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວກວ່າ ແທນທີ່ຈະເປັນພະລັງງານສູງສຸດ.
● ເຄມີສາດ ແລະ ສະຖາປັດຕະຍະ ຖ່ານໄຟລິເທຍມ-ໄອໂອນ ໃຊ້ໄອໂອໄນແຫຼວ ແລະ ມັກພົບໃນຮູບຊົງຂະໜານກະທັດກະເທິງ (ຕົວຢ່າງ: ຖ່ານໄຟ 18650) ຫຼື ແຜງຮູບແຈຕັນ, ເຮັດໃຫ້ມັນແຂງແຮງ ແລະ ທົນທານ.
● ຄຸນຫລາຍການເຮັດວຽກ: ມັນມີຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານສູງ, ເຊິ່ງມັກຈະສູງເທົ່າກັນ ຫຼື ເກີນຖ່ານໄຟ LiPo. ສະນັ້ນມັນຈຶ່ງເໝາະສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນຍົນບິນບັງຄັບໄກ້ຄຽງ ສຳລັບການສຳຫຼວດ, ການກວດກາ, ການລາຍງານ ແລະ ການຖ່າຍຮູບ, ບ່ອນທີ່ຄວາມອົດທົນແມ່ນສຳຄັນ. ຖ່ານໄຟລິເທຍມ-ໄອໂອນ ມັກຈະຢູ່ໄດ້ 300–500 ວົງຈອນ, ໂດຍສູດທີ່ກ້າວໜ້າກວ່າສາມາດຢູ່ໄດ້ຮອດ 500–1000 ວົງຈອນ. ຖ່ານໄຟເຫຼົ່ານີ້ມີຄວາມໝັ້ນຄົງຫຼາຍຂຶ້ນ, ລົດບວມ, ແລະ ປອດໄພກວ່າໃນການນຳໃຊ້ປົກກະຕິ.
● ຂໍ້ດີ ແລະ ຂໍ້ເສຍ: ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວຖ່ານໄຟ Li-ion ມີອັດຕາການຄາຍພະລັງງານສູງສຸດຕ່ຳກວ່າຖ່ານໄຟ LiPo, ເຮັດໃຫ້ມັນໜ້ອຍເໝາະສົມກັບການແຂ່ງຂັນ ຫຼື ຍົນບິນສະແດງທີ່ຕ້ອງການພະລັງງານສູງ. ພວກມັນອາດຈະໜັກກວ່າເລັກນ້ອຍສຳລັບຄວາມຈຸດຽວກັນ. ແຕ່ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການປະດິດສ້າງໃໝ່ໆ ເຊັ່ນ: ຖ່ານໄຟລິທຽມທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນພະລັງງານສູງ (ສູງເຖິງ 400 Wh/kg) ກຳລັງກະຕຸ້ນຂອບເຂດ, ເຮັດໃຫ້ສາມາດບິນໄດ້ດົນຂຶ້ນ ແລະ ດຳເນີນງານຢ່າງໝັ້ນຄົງໃນຂອບເຂດອຸນຫະພູມກວ້າງ (ຈາກ -40°C ຫາ 60°C).
ຖ່ານໄຟນິກເຄີລ-ຄາດະເມຽມ (NiCd): ວີລະບຸລຸດທີ່ແຂງແຮງ ແລະ ທົນທານ
ຖ່ານໄຟ NiCd ແມ່ນເຕັກໂນໂລຊີເກົ່າ, ແລະ ໄດ້ຖືກແທນທີ່ໂດຍຖ່ານໄຟລິທຽມໃນຍົນບິນບັງຄັບບັນຊີຜູ້ບໍລິໂພກເປັນສ່ວນໃຫຍ່, ແຕ່ພວກມັນຍັງຄົງມີປະໂຫຍດໃນການນຳໃຊ້ເປົ້າໝາຍເພາະຄວາມທົນທານຂອງມັນ.
● ປະຕິກິລິຍາເຄມີ ແລະ ປະຫວັດສາດ: ຖ່ານໄຟ NiCd ໃຊ້ຂັ້ວບວກ-ລົບທີ່ເຮັດຈາກແຄດະເມຽມ ແລະ ນິກເຄີລຮິດຣອກໄຊດ໌ ຮ່ວມກັບໄອໂອໄນອາລະກາລິນ. ຄວາມໜາແໜ້ນພະລັງງານຂອງມັນຕ່ຳຫຼາຍ (40–60 Wh/kg), ເຮັດໃຫ້ມັນໜັກ ແລະ ໜາກວ່າຖ່ານໄຟລິທຽມ.
● ຂໍໍ່ດີ: ຖ່ານໄຟ NiCd ດີເດັ່ນໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸນແຮງ, ສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງໜ້າເຊື່ອຖືລະຫວ່າງ -20°C ຫາ 60°C (ບາງຄັ້ງ -30°C ຫາ 50°C). ມັນສາມາດຕ້ານທານຕໍ່ການກະທົບ, ການສັ່ນ, ການໄສ່ໄຟເກີນ ແລະ ການໃຊ້ໄຟເກີນໄດ້ດີກວ່າຖ່ານໄຟລິທຽມ. ນອກຈາກນັ້ນຍັງສາມາດໃຫ້ອັດຕາການໄຫຼອອກສູງ ແລະ ມີລາຄາຖືກກວ່າ.
● ຂໍ້ເສຍ ແລະ ການບຳລຸງຮັກສາ: ຖ່ານໄຟ NiCd ມີບັນຫາ 'ຜົນກະທົບຈາກຄວາມຈຳ' (memory effect) ເຊິ່ງການໄສ່ໄຟ ແລະ ການໃຊ້ໄຟເປັນສ່ວນໆ ອາດຈະເຮັດໃຫ້ຄວາມຈຸຫຼຸດລົງ. ຕ້ອງໄດ້ມີການໃຊ້ໄຟໃຫ້ໝົດຢ່າງເປັນປົກກະຕິເພື່ອຮັກສາປະສິດທິພາບ. ນອກຈາກນັ້ນຍັງມີອັດຕາການໄຫຼອອກດ້ວຍຕົນເອງສູງ ແລະ ມີສານພິດ ຄາດມຽມ (cadmium) ທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມກັງວົນດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມ. ການໄສ່ໄຟຊ້າກວ່າ (10–16 ຊົ່ວໂມງ ກັບການໄສ່ໄຟຊ້າ), ເຖິງຢ່າງໃດກໍຕາມການໄສ່ໄຟໄວທີ່ 1C ກໍເປັນໄປໄດ້ພາຍໃນປະມານ 1 ຊົ່ວໂມງ.
ສະຫຼຸບ: ການເລືອກແຫຼ່ງພະລັງງານທີ່ເໝາະສົມ
● ຖ່ານໄຟ LiPo ເໝາະສຳລັບຍົນບິນບັນຊີທີ່ຕ້ອງການປະສິດທິພາບສູງ ເຊັ່ນ: ການແຂ່ງຂັນ, ການເຮັດທ່າທີ່ສັບຊ້ອນ ຫຼື ການປະສົມປະສານເອງ, ເນື່ອງຈາກໃຫ້ພະລັງງານສູງ ແລະ ນ້ຳໜັກເບົາ ແຕ່ຕ້ອງໄດ້ຈັດການຢ່າງລະມັດລະວັງ.
● ທະເລ່ຂອງ Li-ion ເໝາະສຳລັບ ດຣອນທີ່ໃຊ້ໃນການຄ້າ, ການຖ່າຍຮູບ ແລະ ການບິນທີ່ຕ້ອງການອາຍຸການໃຊ້ງານດົນ, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ມີຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານ, ຄວາມປອດໄພ ແລະ ອາຍຸການຊາກໄດ້ດົນ.
● ທະເລ່ຂອງ NiCd ເໝາະສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກຳ, ການທະຫານ ຫຼື ການນຳໃຊ້ເກົ່າໆ ທີ່ຕ້ອງການຄວາມທົນທານ ແລະ ອຸນຫະພູມທີ່ສູງ ເຊິ່ງເອົາຊະນະຂໍ້ດ້ອຍຂອງມັນ.
ເນື່ອງຈາກເຕັກໂນໂລຊີທະເລ່ກຳລັງພັດທະນາຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານທີ່ສູງຂຶ້ນ, ຄວາມປອດໄພທີ່ດີຂຶ້ນ ແລະ ການປັບໂຕຕໍ່ອຸນຫະພູມທີ່ດີຂຶ້ນ ກຳລັງເກີດຂຶ້ນ. ການຊົດເຊີຍລະຫວ່າງພະລັງງານ, ອາຍຸການໃຊ້ງານ ແລະ ຄວາມທົນທານ ຈະຍັງຄົງເປັນສິ່ງສຳຄັນໃນການບິນດ້ວຍດຣອນ. ໂດຍການເຂົ້າໃຈປະເພດທະເລ່ຫຼັກໆເຫຼົ່ານີ້, ນັກບິນ ແລະ ຜູ້ດຳເນີນງານສາມາດຕັດສິນໃຈໄດ້ຢ່າງມີຂໍ້ມູນ, ເພື່ອໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າດຣອນຂອງເຂົາເຈົ້າມີ 'ຫົວໃຈ' ທີ່ເໝາະສົມກັບພາລະກິດ.