EN
Нисдэг төхөөрөмжийн технологи сүүлийн арван жилийн турш хурдан хөгджээ. Энгийн тоглоомын нисдэг онгоцноос эхлээд агаарын зураг авах, нарийн хяналттай хөдөө аж ахуй, судалгаа, ложистик, хайх, аврах, энерги хянах зэрэг мэргэжлийн салбарт өргөнөөр ашиглагдах болсон. Бүх нисдэг төхөөрөмжийн хувьд баттерей нь үргэлж хамгийн чухал хэсгүүдийн нэг байдаг. Энэ нь нислэгийн цаг, найдвартай байдал, ачааны багтаамж, нийт үйлчилгээний зардлыг шууд тодорхойлдог.
Орчин үеийн нийгэм хөгжих тутам дрон нисэх цагийг уртасгах шаардлага тасралтгүй нэмэгдэж байгаа нь дроны батерейн технологийн шинэчлэлтийг нийгмийн анхаарлын төвд оруулсан. Зорилго нь тодорхой: нисэх цагийг уртасгах, батерейн амьдралыг сайжруулах, аюулгүй байдлыг дээшлүүлэх бөгөөд бусад нөхцөл өөрчлөгдөхгүйгээр.
Энэ өгүүлэлд дроны батерейн төрлүүд, "хамгийн урт нислэгийн цаг" гэж юу вэ, одоогийн дунджаар түгээн дэлгэрсэн дроны батерейн амьдарлын үзүүлэлт, аль дронуудад хамгийн урт батерейн амьдрал байгаа, нислэгийн цагт нөлөөлөх үндсэн хүчин зүйлс болон дроны нислэгийн цагийг яаж тооцоолох зэрэг практик агуулгыг системтэй танилцуулна.
Дроны батерей гэж юу вэ?
Дроний батарей бол цахилгаан эрчим хүчний эх үүсвэр бөгөөд дронд мотор, удирдлагын систем, мэдрэгч, зургийн дамжуулалтын систем гэх мэт бүх төхөөрөмжид цахилгаан эрчим хүчнийг нийлүүлдэг. Дотны шатахуурын хөдөлгүүр ашигладаг нисдэг онгоцоос ялгаатай нь ихэнх санамсаргүй дронууд батарейгаар бүрэн ажилладаг тул нислэгийн гүйцэтгэлд чухал ач холбогдолтой батарейн энергиийн нягт, жин, тогтворшил нь маш чухал болдог.
Одоогоор дронууд голчлон хоёр төрлийн батарейн химийн системийг ашигладаг:
1. Лити-полимер батарей (LiPo)
LiPo батарейнууд нь энергийн харьцаа жингийн өндөр түвшин, цэнэгийг хурдан гаргаж чадах чадварын тулгуур дээр хэрэглэгчийн болон ихэнх мэргэжлийн дронуудад өргөн хэрэглэгддэг. Эдгээр батарейнууд нь уян хатан пакетын загварыг ашигладаг тул янз бүрийн хэмжээ, хэлбэртэйгээр үйлдвэрлэх боломжтой байдаг бөгөөд иймд олон төрлийн онгоцны загварыг тохируулах боломжийг олгодог. Гэсэн хэдий ч LiPo батарейнууд нь циклийн амьдрал харьцангуй богино байдаг, ихэвчлэн ойролцоогоор 300–500 цэнэг-цэнэгийн цикл байдаг бөгөөд ашиглах, хадгалах явцад хэт их цэнэг, хэт их цэнэгийн хувьд мэдрэг байдаг тул анхааралтай хандах шаардлагатай.
2. Литий-ион баттерей (Li-ion)
Li-ion баттерейнүүд нь илүү өндөр энергиийн нягтрал, урт циклийн амьдралын туршлагатай байдгаараа индустрийн болон урт хугацааны ажиллагаатай дронуудад бүрэлдэхүүн хэсэг болох нь элбэг болсон. Эдгээр нь нэгж жинд илүү их энергийг хадгалж чаддаг тул дронууд удаан нисэх боломжийг олгодог бөгөөд 500–1000+ цикл эсвэл түүнээс дээш амьдрах чадвартай. Li-ion баттерейнүүд нь LiPo баттерейнүүдтэй харьцулахад хамгийн их гүйдлийн гаралтын чадал бага боловч агаар зураг авах, судалгаа шинжилгээ, шалгалт шалган үзэх зэрэг тогтмол цэнэгийн шаардлагатай дронуудад тохиромжтой.
Хамгийн урт үргэлжлэх дронны баттерей юу вэ?
"Хамгийн урт үргэлжлэх" дронны баттерейн талаар ярих үед энэ нь үнэндээ хоёр үндсэн хэмжээсийг хамардаг:
1. Цэнэглэсний дараах хамгийн урт нислэгийн цаг
Энэ нь цэнэглэсний дараа баттерей дроны нислэгийг хэдэн минут дэмждэг вэ гэдгийг илэрхийлнэ. Ерөнхий хэрэглээний дронуудын хувьд 30–50 минут нь маш сайн үзүүлэлт бөгөөд зарим индустрийн дронууд онцгой нөхцөлд 60 минут ба түүнээс илүү урт хугацаагаар нисэж чаддаг.
Zhuoxun Intelligent Technology
2. Хамгийн урт батерейн амьдралын хугацаа
Энэ нь батерей хэдэн цэнэг-цэнэгийн дараалалд оролцож чадахыг илэрхийлнэ. Циклийн тоо их байх тусам батерейн амьдралын хугацаа урт бөгөөд нийт зардал бага байдаг. Дэвшилтэт Li-ion батерей болон зарим шинэ хагас хатуу төлөвийн батерейн технологи энэ үзүүлэлтээр илүү сайн үзүүлэлт гаргадаг.
ViBMS Батерей
Нисэх хугацааг уртасгахын тулд батерей үйлдвэрлэгчид тогтмол өндөр энерги нягтрал, илүү сайн дулаан тогтвортой байдаг элементийн загвар, мөн илүү ухаалаг цэнэгийн удирдлагын систем (BMS)-ийг нэвтрүүлж байна. Энэ нь нисэх хугацааг уртасгаж, аюулгүй байдлыг сайжруулж, батерейг ихэвчлэн солих шаардлагыг багасгадаг.
Дронны батерей хэр удаан нисэж чадах вэ?
Дроны батерейн амьдралын хугацааг ерөнхийд нь хоёр үзүүлэлтээр хэмждэг:
1. Нисэх хугацаа
Ердийн хэрэглээний дронуудын нисэх хугацаа ихэвчлэн 20–30 минутын хооронд байдаг бол мэргэжлийн агаарын зураг авах дрон шиг өндөр түвшний загварууд 40–50 минутаас давж чаддаг. Зарим тохируулгат аж үйлдвэрийн дрон 60 минутоос илүү хугацаагаар нисэж чаддаг.
Zhuoxun Intelligent Technology
2. Цэнэглэх/Цэнэгийг гаргах горимын тоо
Батарейн нийт амьдарч чадах хугацааг ихэвчлэн горимын тоогоор илэрхийлдэг: LiPo батерейн багтаамж 300–500 горимын дараа эрс буурдаг бол Li-ion батарей 500–1000 горим эсвэл түүнээс дээш амьдарч чаддаг. Хэт цэнэглэх, хэт их цэнэгийг гаргах, хэт өндөр температур, бүрэн цэнэгтэйгээр удаан хугацаагаар хадгалах зэрэг нөхцлөөс зайлсхийж зөв ашиглах, хадгалах замаар батарейн амьдралыг уртасгаж болно.
Шуургийн нислэгийн үргэлжлэх хугацаанд нөлөөлөх хүчин зүйлс
Гэхдээ батарейний гүйцэтгэл сайн байсан ч шуургийн жинхэнэ нислэгийн үзүүлэлт нь хэд хэдэн хүчин зүйлээс шалтгаалдаг:
1. Батарейн багтаамж
Вт-ц (ват-цаг) эсвэл мА-ц (миллиампер-цаг)-аар хэмжигдэх цахилгаан эрчим хүчний багтаамж их байх тусам онолын хувьд нислэгийн хугацаа уртасна. Гэсэн хэдий ч багтаамж ихсэх тусам жин нэмэгдэж, жингийн хувьд тодорхой тэнцвэрийг олж авах шаардлагатай болдог.
2. Шуургийн жин ба ачаа
Машиний жин болон камер, мэдрэгч гэх мэт нэмэлт ачаанууд нь цахилгаан эрчим хүчний хэрэгцээг нэмэгдүүлж, нислэгийн хугацааг богиносгодог.
3. Нислэгийн орчин
Салхины хурд, температур, агаарын нягтралт зэрэг орчны хүчин зүйлс нислэгийн үр ашгийг нөлөөлдөг бөгөөд өндөр болон доод температур хоёр нь батерейн үр ашгийг бууруулдаг.
4. Нислэгийн горим
Хурдан эргэх эсвэл хурд нэмэгдүүлэх/бууруулахтай харьцуулахад жигд явалт цахилгаан энерги илүү бага зарцуулдаг.
5. Хөдөлгүүрийн системийн үр ашиг
Мотор, дүүжин, мөн нислэгийн хөдөлгүүрийн нийт системийн үр ашиг нь цахилгаан энергийг нислэгийн хөдөлгөгч болгон хувиргах үйл явцыг тодорхойлдог.
Дронийн нислэгийн хугацааг хэрхэн тооцоолох вэ?
Дронийн нислэгийн хугацааг тооцоолох хялбар арга бол:
Нислэгийн хугацаа (минут) = [ Батерейн энерги (Wh) / Дундаж чадлын хэрэглээ (W) ] × 60
Нислэгийн хугацаа (минут) = [Дундаж цахилгаан хэрэглээ (W) / Батарейн эрчим хүч (Wh) ] × 60
Гэхдээ бодит ашиглах үед салхины эсэргүүцэл, жинхэнэ цахилгаан хэрэгцээ зэрэг олон хүчин зүйлсийг харгалзах шаардлагатай. Тиймээс энэ тооцоо нь зөвхөн ойролцоо туслах утгатай бөгөөд жинхэнэ нислэгийн хугацаа нь ихэвчлэн онолын утгаас бага байдаг.
Аль хэрэглээнүүд нислэгийн илүү их үргэлжлэх хугацааг шаарддаг вэ?
Өөр өөр дроний хэрэглээ нь нислэгийн үргэлжлэх хугацааны шаардлагаас хамааран маш их ялгаатай байдаг:
1. Нутаг дэвсгэрийн том хэмжээний зураглал, хяналт
Хөдөө аж ахуй, уурхай, ойн аж ахуй гэх мэт салбаруудад том хэмжээний газрыг хамрах шаардлагатай бөгөөд урт хугацааны нислэг нь ажиллах үр дүнтэй байдлыг ихээхэн сайжруулдаг.
2. Хайх, аврах ажиллагаа ба яаралтай нөхцөл байдалд хариу үйлдэх
Хайх, аврах ажиллагаанд дронууд удаан хугацаагаар тасралтгүй хайлт хийх шаардлагатай бөгөөд нислэгийн үргэлжлэх хугацаа шууд аврах үйл ажиллагааны үр дүнтэй байдлыг нөлөөлдөг.
3. Орчин үеийн болон цаг агаарын хяналт
Орчныг хянахад олон цэг дээр удаан хугацааны турш тогтмол дундажийн түүхийг авах эсвэл ажиглалт хийх шаардлагатай бөгөөд иймд нислэгийн их наад зах нь чухал ач холбогдолтой.
4. Дэд бүтцийн шалгалт
Цахилгаан шугам, хоолойн шугамыг шалгах зэрэг даалгавруудад тасралтгүй нисэх чадвар нь зогсолтуудыг бууруулдаг.
5. Ложистик ба хүргэлт
Дронгoor бараа хүргэх нөхцөлд нислэгийн наад зах шууд л хүргэх радиус болон үйлчилгээний хүрээг тодорхойлдог.
Дүгнэлт
Дронын батерейн технологийн дэвшил нь дронгийн хэрэглээг өргөжүүлэх гол хүчин зүйлсийн нэг юм. Уламжлалт LiPo батерейгоос эхлэн өндөр энергиийн нягтшил бүхий Li-ion батерей руу, цаашлаад ирээдүйд илүү их боломжийг санал болгодог хагас шингэн төлөвийн батерейн систем рүү шилжих явцад батераюуд нислэгийн наад зах, амьдралын хугацааны хязгаарыг тасралтгүй түлхэж байна.
Ямар нэг ажилд тохирох цахиур ба нисдэг төхөөрөмжийн платформыг сонгоход нислэгийн цаг, циклийн налархай, цахиурын төрлүүдийн ялгааг ойлгох, нислэгийн цагийг хэрхэн хэмжих, мөн нислэгийн цагт нөлөөлөх гол хүчин зүйлс чухал үүрэг гүйцэтгэнэ. Ирээдүйд цахиурын найрлага, материаллаг технологи болон цахиурын удирдлагын системүүд байнга сайжрах замаар дронуудын нислэгийн цаг, нийтлэг найдвартай байдлыг сайжруулж, илүү олон салбарт илүү үр дүнтэй ухаалаг нисдэг шийдлийг оруулан авчрах болно.
