Дронд ашиглагдаг цахилгаан батарейн үйлдлийн хугацааг уртасгах арга

Дронд хэрэглэдэг цахилгаан батарейн ажиллах хугацаа нь полётны үр дүн, ажиллах зардал, ашиглалтын нийт туршлагыг тодорхойлох гол хүчин зүйлсийн нэг юм. Та зураг сүүлдүүлэх зүрхүүн хэрэглээний дрон ашиглаж байгаа, професиональ агаарын шинжилгээний дронуудын бүлгийг удирдаж байгаа, эсвэл хүнд ачаа зөөх дрон платформыг хөгжүүлж байгаа — урт цахилгаан батарейн ажиллах хугацаа нь агаар дээр илүү үр дүнтэй цаг үүрдүүлж, газар дээр таславчилт үүсгэх тооны багасгаж өгдөг.

Гэтэл «цахилгаан батарейн ажиллах хугацаа» гэдэг хоёр ялгаатай зүйлийг илтгэж болдог. Нэгдүгээрт, дрон нь нэг удаа цэнхрүүлснээс хойш хэдэн минут агаар дээр хүчтэй ажиллах чадварыг илтгэдэг; хоёрдугаарт, цахилгаан батарейн багтаамж ба ажиллах чадвар нь тодорхой хэмжээгүй бууртун доош бууртун хүртэл түүнийг хэдэн удаа цэнхрүүлж болдог гэдгийг илтгэдэг. Хоёрын ажиллах хугацааг сайжруулахын тулд том цахилгаан батарей тавих л хангалтгүй. Цахилгаан батарейн химийн бүрдэл, багцын загвар, элементийн чанар, нисэх онгоцны жин, цаг агаар, цэнхрүүлэх хэв маяг, нислэх стил — бүх л зүйлс нь чухал.

Энэ статт нисэх бүүрхийн цахилгаан хүчдлийн төлөөлөл, хүлээж буй нислэгийн хугацаа, бодит ажиллах үзүүрлүүд, мөн 21700 литий-ион цахилгаан хүчдлийн төлөөлөл зэрэг өндөр нягт цахилгаан хүчдлийн төлөөлөл нислэгийн хугацаа болон урт хугацааны цахилгаан хүчдлийн туршилтын хугацааг уртасгахад яаж туслах талаар тайлбарлана.

Цахилгаан хүчдлийн төлөөлөл хэмжихийн хоёр арга

Нисэх бүүрхийн цахилгаан хүчдлийн төлөөлөл дээр ярилцаж буй үед нислэгийн хугацаа хүртэлх цахилгаан хүчдлийн төлөөлөл ба цахилгаан хүчдлийн төлөөлөл хүртэлх цикл хугацааг тусгаарлах нь зүйтэй. Түүнүүд холбоотой, гэтэл цахилгаан хүчдлийн төлөөлөл дээрх үзүүрлүүдийн өөр өөр талыг хэмжинэ.

Нислэгийн хугацаа хүртэлх цахилгаан хүчдлийн төлөөлөл

Нислэгийн хугацаа хүртэлх цахилгаан хүчдлийн төлөөлөл нь нисэх бүүрхийн үйлдэгсдийн анхны анхаарлын төвд оршдог тоо юм. Түүнүүд нисэх бүүрхийн цахилгаан хүчдлийн төлөөлөл нислэгийн аюулгүй бүүрхийн газардаж буй хязгаар хүртэлх хугацааг хэмжинэ.

Хэрэглэгчийн камерын дрон дээр энэ нь нэг нислэгт бүх дэлгэцийг зураг авалт хийх эсвэл хагаст газардах хоорондын ялгааг илэрхийлэх боломжтой. Аж үйлдвэрийн дрон нисэх онгоцны хувьд нэмэлт минут нь нэг нислэгт илүү олон газар нутгийг хамрах, дэд бүтцийн том хэсгийг шалгах, эсвэл ажлын өдөрт шаардлагатай батарейн солилцооны тоог бууруулах гэсэн үг юм.

Тусгай хяналттай байдалд нисэх хамгийн их хугацаа: салхигүй, хамгийн сайн температур, бага хэмжээний ачаалал, тогтмол нислэг, шинэ батарей зэрэг үйлдвэрлэгчид олон удаа зарладаг. Бодит ертөнцөд нисгэгчдийн үр дүн ихэвчлэн бага байдаг учир нь салхи, маневр, ачааны шаардлага, температурын өөрчлөлт, батарейны хөгжилтэй тулгардаг.

Бодит ертөнцөд нисэх цаг хугацааны онцлог нь:

Хэрэглэгчийн дроноос: ойролцоогоор 20-40 минут практик хэрэглээ.

Хэрэглэгч болон хэрэглэгчийн өмнөх загваруудын хувьд: таатай нөхцөлд 34-51 минут орчим.

Мэргэжлийн олон эргэлтийн платформ: ашигтай ачаалал, үйл ажиллагааны нөхцөл байдлаас хамаарч 40-50 минут.

Тогтмол дүрсний хүнгүй нислэг бүүрхий: хөврөхтөнсөн нислэгт харьцангуй илүү энергия-үр ашигт, түүнд хоёр цаг хүртэл юм уу түүн дээш хугацаа шаардагдаж.

Олон моторт дронууд их хэмжээний цахилгааныг зарцуулдаг, учир нь түүдүүрүүд нислэг бүүрхийн бүх жинг тулж байхын тулд тасралтгүй түлхүүр хүч үүсгэх ёстой. Харин тогтмол дүрсний дронууд нислэг бүүрхий вперёд хөдлөх үед дүрснүүдийн үүсгэсэн үлдүүр хүчийг ашигладаг, түүнээс хурдан нислэгт цахилгааныг илүү бага зарцуулдаг.

Цахилгааныг дахин цэнгүүлэх циклын үргэлжлэх хугацаа

Цахилгааныг дахин цэнгүүлэх циклын үргэлжлэх хугацаа — батарейн ашиглаж болох багтаамж нь хүлээж буй түвшинд хүртэл хэдэн дахин цэнгүүлэх цикл хийж чадахыг хэмжинэ. Батарей тодорхой тооны цикл дараа гэнэт ажиллах зогсохгүй. Харин түүнд постепенно багтаамж алдагдаж, дотоод эсүртүүлэлт нь ихсэж, ачаалал дор ажиллах үед хүчдлийн уналт нь илүү их болж, хүйтэн цагт юм уу өндөр ачаалалт нислэгт илүү бага надад болж.

Дрон үйлдэгчдийн хувьд цикл амьдрал нь аюулгүй байдлыг ба зардлыг хоёуланг нь нөлөөлдөг. Урт хугацааны ашиглалтад зориулж төлөвлөсөн батарейн цуглуулга нь ховор солигдож, цаг хугацаа өнгөрөх тусам илүү тогтвортой хүндлэн нислэг үзүүлэлт үлдээдөг. Энэ нь ажилд олон зуун батарейн цуглуулга түүнд оролцож буй коммерциал нислэг флотын хувьд түүнчлэн чухал.

«Цикл» гэдэг үүрд 0%–с 100%-р хүртэл цэнхэрлүүлэхийг заавал илтгэдөг биш. Жишээлбэл, батарейн багтаамжийн 50%-ыг нь нэг өдөр, дараа өдөр үлдсэн 50%-ыг нь ашиглах нь номиналь нэг бүтэн циклтэй ойрхон төстэй. Хэрэгжилд бага гүн цэнхэрлүүлэх ба цэнхэрлүүлэх цикл нь давтамжит бүтэн гүн циклд хүртэл хүчтүүлэх нь бага стресс үүсгэдөг.

Түүн учир түүний зорилго хоёр талаас бүрддөг:

Нэг удаа цэнхэрлүүлснээс авах аюулгүй, ашигт нислэг минутын тоог хамгийн их бүтэн хийх.

Батарейн багтаамж ба хүч хадгалуур чадварыг боломжтой хамгийн олон циклд хадгалах.

Дрон нислэг хугацааг үнэлэх

Теоретик дрон нислэг хугацааг үнэлэх хялбар арга нь:

Жишээлбэл, дрон 5000 мА·ц батарей ашиглаж, нислэгт дунджаар 10000 мА, юм искә 10 А хүчдүүлэл татах тохиолдолд:

Энэ бүтээмжлэл нь анхны дизайн тооцоонд хэрэглэхүн таармуй, гэтэд үнэнд оршох нислэгийн хугацаа гэж гарантлах нь зөв не.

Гэтэд батарейн заасан багтаамж нь ертөнхийн тодорхой шинжилгээний нөхцөлд хэмжигддэг. Хайрцаг нь өндөр гүйдэлд унтрах үед түүний ашиглагдаж болох багтаамж номиналь үзүүлэлтээс доод байх магадлалтай. Энэ нь хүчдэлийн унаж ирүүлэлт ба дотоод эсүртүүлэлтээс шалтгаалдаг. Хүчдэл ачаалал дор нуршын хурдан унаж байвал дрон нь целлүүдэд ёсгүй энергия үлдсэн ч бүүр хүчдэлийн доод хязгаарын толгойн хүртүл нислэгийн хугацаа дуусмуй.

Илүү практик тооцоо хийхүн дизайнерүүд ба нислэгчинүүд дараах зүйлсийг тооцох ёстой:

Аюулгүй бүүрхийл нислэгийн резерв багтаамж.

Хүчтэй нислэгийн үед гүйдэл хүчдэл нь ихсмуй.

Бага температурт ажиллах чадварын буурмуй.

Давтамжит циклүүдийн дараа батарейн ахуйн буурмуй.

Ачаа жингийн ба сүрхийл.

Салхины нөхцөл ба өндөр.

Утас, холбогчид болон батарейн удирдлагын системийн шалтгааныг төвшүүрлүүр хүчдэлийн алдагдал.

Хамгийн их онолын тооны ард гүйх үүрд нь харьцангуй аюулгүй ажиллах төлөвлөлт илүү үнэтэй. Ихэнх хэрэглээсүүлд батарейг үлдэгдэл аюулгүй чадалтай бууж ирэх нь батарейг хамгийн дотно хязгаарт нь хүртэл цэнгүүлэх гүйцэтгэлтүүн бүүрт хүндэтгэлтүүн.

Яагаад нүдний сонголт чухал вэ

Батарейн саванд орших тусгай нүднүүд нь түүний ихэнх ажиллах чадварыг тодорхойлдог. Бүрдүүлэлт л хангалтгүй. Нүд нь зохистой гүйдэл үүрд нь хүргэж, ачаалал дор тогтвортой байж, дулааныг үр дүнтүүн удирдаж, давтамжит цэнгүүлэлтүүн циклд хэрэглэж болох бүрдүүлэлтийг хадгалж чадаж.

Дрон батарейн саванд өргөн хэрэглэдэг цилиндрик литий-ион нүдний хоёр формат: 21700 болон 18650 нүднүүд.

21700 нүднүүд

21700 нүд нь уламжлалт 18650 нүднүүдтэй харьцуулж илүү том бөлөг, түүн дотор нь илүү их энергияг нүд тутамд нь хадгалах боломжтой. Дрон хэрэглээсүүлд түүн нь өндөр энергиян нягтсүүлд тулгуурлан батарейн саванд нүдний тоо, холболтын тоо болон холболтын алдагдалыг бүүрт хориглох боломжтой.

Өндөр чанарын 21700 нүднүүд нь энергиин багтаамж ба хүчний гаралт хоорондын тэнцвэр шаардагдах хэрэглээсд ихэвчлэн сонгогддог. Түүний давуу талууд нь дараах бүх зүйлсийг оршуулж болой.

Нүднүүдийн илүү өндөр багтаамж, компакт цуглуулманд илүү их нийт энергийг хадгалж чадоо.

Хүнд нислэх, хөндлөн нислэх, маневр хийх нөхцөлд хүчний хүчтэр хүрдлэл.

Зөв нүдний хими ба цуглуулмын дизайн хослолд хүчдлийн уналт бага байдаг.

Илүү өндөр цэнзлэлд зориулж хиймэл нүднүүдийн хурдан цэнзлэл.

Давхаргат энергийн нягт, өгөгдсөн хэмжээний энергийн хувьд батарейн массыг багасгаж чадоо.

Нисдэг машинд хүчдлийн уналт бага байх нь тун чухал. Ачаалал дор хүчдлийг илүү үр дүнтэй хадгалж чадах батарей нислэх хөдөлгүүрүүд ба нислэх электроникт илүү тогтмол хүчдлийг хүрдлэл. Түүнээс илүү тогтмол түлшлэл, сайн хяналтын хариу үйлдэл, агаарын онгоц хамгийн бага хүчдлийн хязгаар хүртэл илүү урт нислэх хугацаа бүтэж чадоо.

18650 нүднүүд

18650 нүүрсдүүр хэлбэрт батарейн хүчтүүрүүдийн ашиглалт урт түүхтэй. Түүн дотор олон дрон ба БХБ системүүдийн хувьд үүн нь хүчтүүрүүдийн шүүтүүр, дулааны үйлчилгээ, урт цикл-амьдралын үзүүлэлтүүдийн туршлагад суурилж, хүчтүүрүүдийн сонголт хүртэмүүр бөлгөр бүтэцтэй.

Чачиргүй 18650 нүүрсдүүр хүчтүүрүүд дараах үзүүлэлтүүдийг үзүүлж чадна:

Тогтвортой цикл-амьдралын үзүүлэлт.

Зохистой интеграци хийгдсэн тохиолдолд дулааны үйлчилгээний сайн үзүүлэлт.

Ялгаатай багтаамж ба гадаа шүүтүүр хурдны хүрээнд өргөн хүртэмүүр бүтэц.

Сүүлд батарейн хүчтүүрүүдийн нийлүүлэлт ба баглааж бүтэцлэлт хүртэмүүр бүтэц.

Дунд зэрэг хүчтүүрт дрон хүртэмүүр бүтэцтэй тогтвортой үзүүлэлт.

21700 ба 18650 нүүрсдүүр хүчтүүрүүдийн сонголт зөвхөн хэмжээгүйд хийгдэх ёстой. Хамгийн тохиромуйн сонголт дрон-ын хүчдлийн шаардлага, хамгийн их гүйдлийн шаардлага, ачаа, зорилгоот хугацаа, дулааны бүтэц, цэнхрүүлэх арга, аюулгүй бүтэц шаардлагуудад хамаарна.

Хөнгөн нисэх агаарын зураг сүүлдүүлэх дрон энергийн нягт ба бага хэмжээтүүлэлтүүдийн дээд түвшинийг шаардмуй. Хүнд ачаа зөөх олон моторт дрон нисэх үед тасралтгүй гадаа хаях чадварын өндөр түвшинийг шаардмуй. Дулаан эсвэл хүйтэн орчинд ашиглагдмуй дрон флот нь дулаан тогтвортой байх чадвар ба хүчдлийн тогтвортой байх чадварыг илүү их шаардмуй.

Дрон батарейн багтаамж ба багц дизайн

Дрон батарейн үзүүрлэлт нь ганцхан элементүүд дээрх бүтэцтүүдийн бүх багц дээр суурилмуй, не ганцхан элементүүд дээр. Инженерүүд багтаамж, хүчдлийн түвшин, гадаа хаях хурд, жинг, хөхрүүлэх систем, утасны холбогдмуй ба хамгаалах электроник төхөөрөмүйг тэнцүүлмуй.

Багтаамж ба жингийн харьцаа

Илүү өндөр батарейн багтаамж нь ерөнхийдөө илүү их ногоон энергийг хадгалмуй, гэтэд багц жинг илүү их нэммуй. Энэ нь дизайн-д хооронд харьцаа үүсгмуй: илүү хүнд батарей илүү их энергийг үлдээх чадварыг өгмуй, гэтэд дрон нь түүнийг үлдээхийн тулд илүү их хүч шаардмуй.

Зорилго нь аль болох том багцыг суулгахад хүрэхгүй. Энэ нь онгоцны хамгийн сайн эрчим хүч жингийн тэнцвэрийг бий болгох явдал юм. Нэг килограмм нэг цаг нь өндөр ваттны эрчим хүчтэй батарей нь хэт их жингийн хохирол учруулахгүйгээр илүү их ашиглах эрчим хүч өгөх боломжтой.

Ажилд хэрэглэхэд хамгийн сайн батарей нь онгоцны нисэхүйц жинг үр ашигтай үйл ажиллагааны хүрээнийхээ хүрээнд хадгалж, хангалттай эрчим хүч, хүч чадлыг хангадаг батарей байдаг.

Сэлбэг, цөмний байрлал

Эсийн холбоо ч чухал. цуврал дахь эсүүд нь багцын эрчим хүчийг нэмэгдүүлж, зэрэгцэн эсүүд нь нийт хүчин чадлыг болон эрчим хүчний хүчин чадлыг нэмэгдүүлнэ.

Өндөр даралтын багц нь тодорхой хүчдэлийн түвшинд эрчим хүч бууруулж болно. Цахилгаан эрчим хүч нь урсахад эрчим хүч нь нэмэгддэг тул моторууд, цахилгаан хурдны хяналтын систем болон бусад эд ангиудыг зориулж бүтээхэд илүү их эрчим хүч нь утасны болон эрчим хүчний системийн үр ашгийг сайжруулж болно.

Жишээ нь, 1000 ватт хүчхүрдүүр шаардаж буй дрон 22 В-ийн батарейнаас тухайн үед 45,5 А гүйдэл татах бөлгөөн, 44 В-ийн батарейнаас зөвхөн 22,7 А гүйдэл татах бөлгөөн. Бодит системийн загварлал нь түүнээс илүү нарийн, гэтэд зарчим ижилхэн чухал: хүчдлийг нэмэгсдүүр гүйдлийн шаардлага болон холбогдож буй дулаан алдагдал багасна.

C-норма ба сорилт хүч

C-норма батарейн багтаамжид харьцангуй хурдны тухайд түүнийг цэнхэрлэх юм уу сорилт хүчийг тодорхойлно. 5 А·ц багтаамжтай элемент 5C нормаар сорилт хүчийг үзүүрлэх үед онолын хувьд 25 А гүйдэл үзүүрлэнэ. Гэтэд элементийн тасралтгүй сорилт хүчийн үзүүрлэл нь түүний богино хугацааны оройн үзүүрлэлнээс ялгаатай.

Дронууд нь нислэх үед, хурдан хурдасгах үед, үсгүүрлэх үед, түрхүүрлэх үед юм уу салхины нөлөөллийг тэнцвэрлэх үед богино хугацааны өндөр хүч шаардаж буй. Батарейн багц нь түүнд хүчтүүр хүчдлийн унахгүй юм уу дулааны их нөлөөллийн гадна түүнийг хангаж чадах бөлгөөн.

Бага хэмжээтэй юм уу сорилт хүч нь хүрэлцэдүүр батарейн дараах үр дагаварууд үүснэ:

Хүчдлийн тодорхой унах.

Хүнд маневрүүд үед түлшний хүч багасна.

Батарейн хүч багасна гэж түрхүүрлэх аюулгүй бүүрхүүр.

Нүдний температур ихсэн.

Хугацаа өнгөрөхтүн хурдан деградаци үүснэ.

Тодорхойлж өгсөн техникийн шаардлагад нь хүртэл ажиллуулахгүй тохиолдолд аюул ихсэн.

Энерги-нүдний нягт өндөр байх нь чухал, гэтэд түүн дээр бага дотоод эсүртүүлэлт ба тохиромжтой гүйдэл хүчирхүүл бүхлэд хослолд хүртүн. Идеал батарейн хайрцаг тогтвортой хүчдэл ба хангалттай гүйдэл үүсгэж, хүндийн нэмэлт ачаалалгүй үлдмүүн.

Агаарын хөндлөн хаялт, Ачаа, Жин

Батарейн урт үйлдлийн хугацаа агаарын онгоцны үр дүнтэй бүтэцтэй холбоотой. Төвөгтэй батарей ч агаарын онгоцны бүтэц үр дүнтэй бүсгүй буюу хүнд ачаа түүнийг бүрмөсөн нөхөж чадахгүй.

Грамм бүр нь моторуудаас илүү түлхэлт шаардууна. Илүү түлхэлт нь илүү гүйдэл хүчирхүүл шаардууна, түүн дээр полётны хугацаа бүсгүй буюу батарейн дээр илүү ачаалал тавигдмүүн. Энэ нь олон роторын дронд тусгайлан илүү илтэрхий, учир нь бүх үлдмүүн түлхэлт нь хөдөлгүүр системдсүн.

Шаардуулахгүй жинг бүсгүйлөх

Полётны хугацаа уртасгахын хамгийн үр дүнтэй арга нь шаардуулахгүй массыг бүсгүйлөх. Оптимизацийн боломжит салбарууд:

Барилгын шаардлагаар зөвшөөрөгдсөн тохиолдолд нисэх онгоцны бүрхүүлний хөнгөн материал.

Товчтой хөдөлгүүр, зохих хэмжээтэй винтүүд.

Жижигхэн буудалтын машин ба суурилуулах тоног төхөөрөмж.

Уурхайн урт багассан, цахилгаан холбоо багатай.

Хэрэглээний ачааг нэгтгэх.

Үүнээс зайлшгүй хэрэглэгдэх болон зайлшгүй хэрэглэгдэх хэрэгсэлгүй эд ангиудыг устгах.

Батарей нь ихэнхдээ дронгийн хамгийн хүнд нэг хэсэг юм. Тиймээс батарейн эрчим хүчний нягтралыг сайжруулах нь маш том нөлөөтэй байж болно. Өндөр нягтлалын эс нь бага жинтэй ижил энергийн хүчин чадалтай, эсвэл ижил жинтэй илүү энергитэй байж болно.

Том UAV платформ болон хүнд ачаатай конфигурациудад батарейн масса эсвэл ашиглах боломжтой эрчим хүчний бага хувь сайжруулалт нь үйл ажиллагааны ач холбогдолтой үр ашгийг бий болгож болно. Утасны шилжилт нь дронт тоног төхөөрөмжийг илүү үр ашигтай авч явах, ачаалалтай үед тогтвортой эрчим хүч хадгалах, илүү их эрчим хүчний нөөцтэй үүрэг гүйцэтгэхэд тусална.

Хэрэгцээтэй ачааны төлөвлөлтийн

Ачаа нь энергийн төсөвлөхүүн доторх хэсэг гэж үзэх ёстой. Камерууд, дулааны сенсорууд, LiDAR нэгжүүд, гимбалууд, хүргэлтийн савхууд, холбооны тоногтойройл, хамгаалалтын бүрхүүлүүд бүгд нислэх хугацаанд нөлөөлөхүүн.

Хөдөлмүүр үйл ажиллагааны өмнө операторууд ачааны жингүүн л түүний аэродинамика нөлөөлөхүүнгүүн ч мөн харуулж үзэх ёстой. Хэмжээ их эсвэл муу байрласан ачаа нислэх хугацаанд илүү орчлон нөлөөлөхүүн үзүүлж, түүн дотроо тогтмол хүндлүүрт ба дагалдах VTOL нисэх бүрдлүүд дээр илүү хүчтүүн нөлөөлөхүүн үзүүлж, центр тааралдах цэгийг шилжүүлж, нислэх удирдлагын систем болон хөдөлгүүрүүдийн тогтмуйн хадгалалт үйл ажиллагааны хүчтүүн ажиллахыг шаардаж.

Сайн интеграцлан суургуулж үзсэн ачаа нь үр дүнтүүн хадгалалт үзүүлж, муу интеграцлан суургуулж үзсэн ачаа нь жингүүн бага байхад ч нислэх хугацаанд сөрөг нөлөөлөхүүн үзүүлж.

Орчин ба нислэх стил

Нисэх бүрдлийн батарей нь тайван дотоод туршилт дотор ба хүйтэн, салхи төдийн гадаа нислэх үйл ажиллагааны дотор ялгаатай ажиллах ёстой. Орчин нөхцөлүүд болон пилотын йүрлүүн шүүлт нь энергийн хэрэглээд шууд нөлөөлөхүүн.

Температур

Литий-ион батарейнууд дундаж температурт илүү сайн ажилладаг. Хүйтэн нөхцөлд электрохимийн урвал замдрага баяжин, дотоод эсүртэл өсөж ирдэг. Түүн дагаад батарейн ашиглалтын багтаамж буурч, хүчдлийн уналт ихсэж, өндөр гүйдэлт ажиллах чадвар сулрах нь тодорхой харагддаг.

Дулаан цаг адуур батарейн хүрэлцээд өөр төрлийн асуудал үүсгэдэг. Өндөр температур батарейн хурдан газархуулалт, шингэн халуунд оролт үүсгэх нь заримдаа цэнгэлт үед юмсүртэл үүсгэдэг. Батарейн нислэг дараа халахыг зөвшөөрөх нь онцгой шаардлагатай, түүн дагаад хүнд нислэг дараа дахин цэнгэлт үед.

Салхин ба өндөрлөг

Салхин хүчдлийн хэрэгцээг нэмж, нисэгчид байрнаасаа хөдөлмүрлүүр буюу газрын хурдныг хадгалж үлдэхийн тулд илүү их ажиллахыг шаарддаг. Урд салхин тогтмол хөдөлмүрлүүрт нисэгчид ба урд хөдөлмүрлүүрт олон роторт нисэгчиддүүн хувьд илүү их хүчдлийн хэрэгцээ үүсгэдэг. Салхин хөдөлмүрлүүрт нисэгчиддүүн хувьд моторын хурдны тогтмол өөрчлөлт үүсгэдэг, дундаж гүйдлийн хэрэгцээг нэмж ирдэг.

Дээд нь ч мөн адил гүйцэтгэлд нөлөөлж болно. Хурдан агаарын хувьд бол усан гулгалтын хөдөлгүүр илүү хурдан эргэлт хийх, хөдөлгүүр нь илүү их хөдөлмөрлөж, ижил түлхүүртэй байх шаардлагатай. Энэ нь эрчим хүчний хэрэглээг нэмэгдүүлж, нислэгийн хугацааг багасгах боломжтой.

Хилээр нисэх

Олон эргэлтийн дрон дээр нисэх нь эрчим хүч их шаарддаг, учир нь хөдөлгүүрүүд нь алхмын хөдөлгөөнөөс аэродинамик тусламж авахгүйгээр тасралтгүй тээвэрлэлт хийдэг. Тусгайлан алхмал нислэг хийх нь заримдаа онгоцны загвар, хурднаас шалтгаалан илүү үр дүнтэй байж болно.

Хэт эрчимтэй хөдөлгөөн, хурдацтай хурд, өндөр хурдтай нислэг, давтагдашгүй дээшлөлт, шуурхай чиглэлд өөрчлөлт нь бүхэнд эрэлт нэмэгддэг. Тэд нислэгийн хугацааг багасгаж, батарейн дулаанг нэмэгдүүлнэ.

Урт удаан тэсвэртэй байхын тулд үүрэг гүйцэтгэхээр зөвшөөрөх үедээ тайван нислэг үйлдээрэй:

Шаардлагагүй хурдан хурдацтай, хүчтэй бууралт хийхээс зайлсхийх.

Хамгийн өндөр хурдтай нисэх бус, үр ашигтай нисэх хурдтай нисэх.

Өндөр хүчин чадалтай удаан хугацаагаар ухрахыг багасгах.

Дахин дээшлүүлэх, буцахгүй байхын тулд замыг төлөвлө.

Багажийн хязгаарыг дүүрэн ашиглан, аюулгүй бүсд нь газардаж.

Цахилгаан онгоцны батарейн амьдралыг хэрхэн уртасгах вэ

Батарейн үйлдлийн хугацааг уртасгахын тулд техник хэрэгсэл сонгох ба өдөр тутамд хэрэглэх дадал зүйн хослол шаардлагатай. Хамгийн итгэмүүн үр дүн батарейг хаяж болох хүрэлдээс бүтээд бүтээд, ажиллах үед онгоцны чухал хэсэг гэж хандаж.

Жинг хөнгөрүүлж, энергийн нягтыг даруй нэмэгдүүлж.

Онгоцны жинг хөнгөрүүлэх нь гүйдлийн зарцуулалтыг бууруулахын хамгийн шууд арга юм. Хөнгөн материал, үр дүнтэй мотор, сонгож авсан савхан, миссиян хүрэлдээс шаардлагатай ачаа л ашиглаж.

Батарейн энергийн нягт чухал. Өндөр нягт 21700 нүүрсүүд дизайнчидд нь тодорхой жин ба эзлэхүүнд илүү их энергийг багтаахад тусалж. Батарейн шийдэл нь нүүрсүүд түвшинд ойролцоогоор 260 Вт/кг-ийн түвшинд хүртэл, потенциал үргэлжлэх хугацааны давуу тал илтгэр бөлгөвч, багаж түвшинд нягт бүтээд бүтээд багажийн холбогч, хайрцаг, хамгаалах төхөөрөмж, дулааны материалын, бүтэц хэсгүүдийн хүрэлдээс жин нь багаж түвшинд буурмуй.

Ухаалаг цэнгүүлж.

Захиалгын дадал нь батарейн урт хугацааны эрүүл мэндэд ихээхэн нөлөөлдөг. Батарейн химийн шинж чанар, багцын конфигурацид зориулсан цэнэглэгч үргэлж ашиглана уу. Хэрэв батарейд удирдлагын систем байдаг бол нийцсэн цэнэглэх тоног төхөөрөмжийг ашиглаж, үйлдвэрлэгчийн эрчим хүч, эрчим хүчний хязгаарыг дагах хэрэгтэй.

Халуун нислэг хийсний дараа шууд цэнэглэхээс зайлсхий. Эхлээд багцыг хүйтэн болгоорой. Мөн халуун температурт өртсөн батарейг аюулгүй үйл ажиллагааны хүрээнд эргэн ирсэн хүртэл цэнэглэхгүй байх хэрэгтэй.

Өндөр хэмжээгүй эргэлт нь урт хугацааны хүчин чадлыг хадгалахдаа тусална. Батарейг байнга бараг хоосон байлгаж, хамгийн их хүчин чадлаар цэнэглэх нь литий-ион цөмүүдэд бага зэргийн цэнэглэх хамааралтай ажиллахын оронд илүү их дарамт өгдөг. Өдөр тутмын хэрэглээний хувьд зайлшгүй гүнзгийрэхээс зайлсхийх нь ихэвчлэн ашигтай. Хамгийн их тэсвэр тэвчээр шаарддаг ажил хийхээс өмнө бүрэн цэнэглэх нь зүйтэй байж болох боловч батарейг урт хугацаагаар 100%-д хадгалах нь ерөнхийдөө тохиромжтой биш юм.

Гүнзгий цэвэршүүлэг хийхгүй байх

Батарейн хүчдэл хүртэл гүн унтрах нь батарейн ажиллах чадварыг муудуулж, аюулгүй байдлын асуудал үүсгэнэ. Батарейн хүчдэл бүтнэд нь унтрах хүртэл дронийг хөөрүүлэх нь зөвшөөрөгдөхгүй. Дисхаржын циклын төгсгөлд ачаалал доошлуур хүчдэл хурдан буурмуйн, түүнд онцгой хүйтэн нөхцөл юм уу хуучирч байгаа батарейн сангийн нөлөө бүтнэд нь илүү илтэрнэ.

Хүчдэл багасах үед анхааруулж, дронийг хөөрүүлж буцааж ирүүлэх хязгаарыг тохируулж үзүүрлүүл. Түүнд салхины хүч, хөөрүүлж буцааж ирүүлэх зай, ачаа, температур, дронийг аюулгүй буцааж ирүүлэхдээ нэмэлт энергия шаардлагатай болж магадлалыг тооцож үзүүрлүүл.

Хүчдэл багасах батарейн хүчдэл ачаалал тавихгүйд нь бага зэрэг сэргэж магадлай, гэтэд нь нислэх нь аюулгүй биш. Хүчдэл сэргэх нь төвөгтэй; батарейн сан хүчдэл дисхаржын хязгаарт ойрхон байх магадлай.

Урт хугацаанд хадгалах

Урт хугацаанд хадгалах нь батарейн хамгаалалтад хамгийн их хаягдаж буй хэсгүүдийн нэг. Батарейн сангуудыг ерөнхийдөө бүтнэд нь цэнхэрлүүлж юм уу хоосонд нь хадгалахын оронд хэсэгц цэнхэрлүүлж хадгалж үзүүрлүүл.

Хэрэглээд хүртэлхүйц нөөцлөх түвшин нь батарейн төрлөөс болон үйлдвэрлэгчдийн зөвлөмжөөс хамааран ойролцоогоор 40%–80% байх ёстой. Батарейн цуглуулалтыг шууд наран гэрлээс, чийгнээс, талаас түлшт материалуудаас, хүчтэй температур өөрчлөлтөөс хол, хүйтэн, хуурай, тогтмон бүрхүүлд нөөцлөх ёстой.

Батарейг машинах, гараждах эсвэл гадаа хадгалах нь температур хүчтэй өөрчлөгдөх нөхцөлд батарейг үлдээхийг саатуулж, хөлдөх температурт батарейг хадгалах нь зөвшөөрөгдөхгүй. Батарейг бүтнэд дүүрүүлж урт хугацаанд хадгалах нь үйлдвэрлэгчдийн тодорхой зөвлөмж үлдээхгүй.

Хадгалагдаж буй батарейг ашиглахын өмнө, түүний хөврөлт, гэмтэл, илүүдүүр, сул холбогчид, үнхүүрхүүр үнс, хэлбэрхүүн дулааныг шалгах ёстой. Гэмтсэн батарейн цуглуулалтыг нисүүлэх нь зөвшөөрөгдөхгүй, цэнхрүүлэх нь зөвшөөрөгдөхгүй.

Tcbest батарейн нүднүүдтэй нислэх хугацааг уртасгах

Дрон үйлдвэрлэгчдийн болон батарейн цуглуулгын дизайн хийгчдийн хувьд нүүрний сонголт нь стратегийн ач холбогдолтой ажилламжийн шийдвэр юм. Tcbest-ийн батарейн сангаа дронд хэрэглэх үед онцгой чухал шинж чанаруудад тулгуурлан бүрдүүлсэн: өндөр энергийн нягт, тогтвортой хүчдэл хүргэлт, дулааны йоц, хурдан цэнхрүүлэх боломж, цикл-амьдралын түүш.

5,0 А·ц багтаамж, 5C хурдан цэнхрүүлэх чадвар, 10C-с илүү унтрах чадвар зүүн INR 21700 өндөр ажилламжийн нүүрнүүд нь хүнд шаардлагатай дрон батарейн системүүдийн хүчтүүн суурь үүсгэж чадна. Тодорхой цуглуулгын ажилламж нь нүүрнүүдийн бүрдүүлэлт, батарейн удирдлагын дизайн, хөхрүүлэлт, холбогчид, утас, онгоцны жин, миссиян профильд хамаарна, гэтдээ эдгээр нүүрнүүдийн түвшний шинж чанарууд нь дрон үйлдэгчдийн тулгарч буй гол асуудлуудын хэд ньтэй таармуй.

Ачаалал дор тогтвортой хүч

Нислэгийн үед, өргөх үед болон хүчтэй салхиар ажиллах үед дронуудад хурдан хүчний нийлүүлэлт шаардагддаг. Хүчдэлийн уналт бага бүртүүлэлтүүд нь гүйдэл хэрэгцээ өсөх үед илүү тогтвортой гаралт хадгалахад туслах бөлүүр. Энэ нь хөдөлгүүрүүдийн тогтвортой ажиллахыг дэмжинэ, мөчирхийн ачааллын оролтод хүчдэл багасах тухай анхны санамжийн үүрдүүлэлтийн магадлалыг багасгаж мөн туслах бөлүүр.

Агаарын зураг авах, шинжилгээ хийх, газрын зураг хийх болон хүнд ачаа зөөх ажилд тогтвортой хүчдэл нь нислэгийн бүх түвшинд таамаглаж болох нислэгийн үйлдлийг хадгалахад туслах бөлүүр.

Миссиянуудын хооронд хурдан бүртүүлэлт

Хурдан цэнхрүүлэлт нь нислэгийн үйлдлүүд нь цэнхрүүлэлтийн олон дахин солилцоо шаардагддаг үед үнэт бөлүүр. Аюулгүй дулааны болон цэнхрүүлэлтийн удирдлагын хязгаарууд дотор хэрэгжүүлсэн 5C-чадварын цэнхрүүлэлтийн дизайн нь зогсолтын хугацааг багасгаж мөн туслах бөлүүр.

Гэтгүй, хурдан цэнхрүүлэх үйлдэл үүнд зохистой инженерийн шийдлүүрт цэнхрүүлэх системтэй нь хамтран ажиллах ёстой. Цэнхрүүлэгч, батарейн байршал, батарейн удирдлагын систем (BMS), холбогчид болон хөхрүүлэх стратегия бүхнээс хүлээдэг цэнхрүүлэх хурдыг аюулгүйн хувьд төлөвлөх ёстой. Хэрвээ илүү хурдан цэнхрүүлэх нь хэт илүү дулаан үүсгэдэг эсвэл батарейн хүчлүүрт хурдасгаж буй тохиолдолд, түүнээс илүү сайн гэж хэлж болмуйн.

Хялбаргүй орчинд байршдаг чадвар

Дронууд ихэвчлэн лабораторийн туршилтуудаас илүү хатуу нөхцөлд ажилладаг: халуун ажлын газрууд, хүйтэн үдшүүд, өндөр өндөрлөгт газрууд, салхи, нүүрс, давтамжит өндөр чадалтай нислэгийн циклууд. Хүчтэй дулааны үйлдлийн чадвар, бага дотоод эсүртүүртэй үндсэн батарейн нүүрсүүд нь түүнд холбогдох нөхцөлд илүү найдвартай үйлдлийг дэмжин өгдөг.

Хүчтэй агаарын хөндлөн орчинд болон хатуу климатын нөхцөлд батарейн чанар нислэгийн хугацаас илүү зүйлсд нөлөөлдөг. Түүнд хүчдлийн тогтвортой байдал, хөдөлгүүрийн хариу үйлдэл, цэнхрүүлэх тогтвортой байдал, үйлдэлд шаардагдах үйлдэл, батарейн үлдсэн энергийн тухайд найдвартай байдал оройн.

Дундаж үзэлтүүд

Дронд хэрэглэдэг батарейн ажиллах хугацааг уртасгах нь ганц тусгаарлагдсан шинэчлэлд суурилж не. Урт нислэгийн хугацаа нь багтаамж, элементийн хими, дисхарж чадвар, хүчдэл, нисэгч машиний жин, хөдөлгүүрүүдийн үр дүнтэй бүтээмж, ачаа, цаг агаарын нөхцөл болон пилотын техник зүйлсийн тэнцвэрт байдлаас шалтгаалж не.

Нислэгийн хугацааг уртасгахын тулд өндөр энергийн нягт ба хангалттай чадварын батарейн багц ашиглаж, нисэгч машиний жинг хөнгөн ба аэродинамик үр дүнтэй байлгаж, бодит аюулгүй бүтээмжийн нөөцтэй тайван нислэг хийж. Цэнзүүрт цэнзүүрт батарейн ажиллах хугацааг уртасгахын тулд гүн дисхарж хийж, цэнзүүрт температурыг удирдаж, батарейг дундаж түвшинд цэнзүүрт байлгаж, өөрсдийн хэрэглээнд тохирох өндөр чанарын элементүүд ашиглаж.

БСУ-ийн бүтээдэгчид ба флотын үйлдэгчдийн хувьд премиум 21700 элементүүд нь багтаамж, хүчдэл дамжуулалт, бага хүчдэлийн унаж, урт хугацааны турш үр дүнтэй ажиллах чадварын үнэт хослолыг саналд оруулж не. Хүмүүнлэгт батарейн багцад сайн төсөөлсөн аргаар интеграци хийж, БСУ-үүд урт нислэг хийж, илүү тогтвортой ажиллаж, илүү цэнзүүрт цэнзүүрт ажиллах хугацаанд үр дүнтэй үлдмүүд.

Нисэх үр ашигт бүлгийн хүчдлийн нууц, хүндрүүлэх шаардлагагүй жин, тохирох литий-ион целл сонгох, зөв цэнгэлт ба хадгалалт дүрэмд нь дагах замаар дрон хүчдлийн нууцны үргэлжлэх хугацааг уртасгахын тухайд суралцах. Энэ заавар нислэгийн хугацаа, хүчдлийн нууцны үргэлжлэх хугацаа, бүлгийн дизайн, температурын нөлөө, ачааны төлөвлөлт, дрон-ны үр ашигт бүлгийн чанарыг болон найдвартай бүлгийн хүчдлийн нууцны үргэлжлэх хугацааг сайжруулах практик арга замуудын тухайд тайлбарлана.