ड्रोन पर सॉलिड स्टेट बैटरियों का प्रबंधन और रखरखाव कैसे करें?

बाजार तेजी से पारंपरिक लीपो और ली-आयन बैटरी सिस्टम से दूर जा रहा है क्योंकि वाणिज्यिक, औद्योगिक और उद्यम-ग्रेड यूएवी को बढ़ी हुई सहनशक्ति, बढ़ी हुई सुरक्षा, व्यापक तापमान सहनशीलता और अधिक निर्भरता की आवश्यकता होती है।

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पारंपरिक रसायन विज्ञान की तुलना में, ठोस-अवस्था बैटरियां अधिक ऊर्जा घनत्व, लंबा चक्र जीवन और बेहतर तापीय स्थिरता प्रदान करती हैं।

लेकिन उचित प्रबंधन, निगरानी और रखरखाव के बिना, यहां तक ​​कि सबसे परिष्कृत सॉलिड-स्टेट बैटरी भी अपने सर्वोत्तम तरीके से काम नहीं कर सकती है।

बैटरी का अनुमानित जीवनकाल - या प्रारंभिक विफलता - तापमान, चार्जिंग विधि, डिस्चार्ज पैटर्न, भंडारण की स्थिति और सबसे महत्वपूर्ण, एक उन्नत बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीएमएस) सहित कई कारकों द्वारा निर्धारित की जाती है।

सॉलिड-स्टेट ड्रोन बैटरियाँ क्या हैं?

सॉलिड-स्टेट ड्रोन बैटरियांपरिष्कृत लिथियम-आधारित बैटरियां हैं जो पारंपरिक तरल या जेल इलेक्ट्रोलाइट के स्थान पर सल्फाइड, ऑक्साइड या पॉलिमर सामग्री जैसे ठोस इलेक्ट्रोलाइट्स का उपयोग करती हैं।

इस ठोस इलेक्ट्रोलाइट द्वारा सख्त सेल पैकिंग संभव हो जाती है, जो थर्मल रनवे के जोखिम को भी कम करती है और आंतरिक रिसाव को रोकती है।

प्रमुख विशेषताओं में शामिल हैं:

उच्च ऊर्जा घनत्व - समकालीन तरल-इलेक्ट्रोलाइट प्रणालियों की तुलना में अक्सर 30-50% अधिक क्षमता।

उत्कृष्ट थर्मल स्थिरता - अत्यधिक गर्मी या ठंड में बढ़ी हुई सुरक्षा और प्रदर्शन।

लंबा चक्र जीवनकाल - कई डिज़ाइन कम क्षमता क्षय के साथ 1,000+ चक्र से अधिक हो सकते हैं।

आग का जोखिम कम - कोई ज्वलनशील तरल इलेक्ट्रोलाइट यूएवी परिचालन सुरक्षा में महत्वपूर्ण सुधार नहीं करता है।

ये गुण ड्रोन पर सॉलिड स्टेट बैटरियों को उच्च-मांग वाले हवाई प्लेटफार्मों, जैसे डिलीवरी ड्रोन, आपातकालीन-प्रतिक्रिया प्रणाली और लंबे समय तक चलने वाले निरीक्षण ड्रोन के लिए आदर्श बनाते हैं।

आज किस प्रकार की ड्रोन बैटरियाँ मौजूद हैं?

सॉलिड-स्टेट तकनीक के महत्व को समझने के लिए विभिन्न प्रकार की बैटरी की तुलना करना आवश्यक है।

1. लीपो (लिथियम पॉलिमर) बैटरी

उच्च निर्वहन दर

लाइटवेट

हॉबी-ग्रेड और उपभोक्ता ड्रोन में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है

नकारात्मक पक्ष: सूजन, आग का जोखिम, छोटा चक्र जीवन

2. ली-आयन (बेलनाकार/पाउच) बैटरियां

LiPo की तुलना में अधिक ऊर्जा घनत्व

बेहतर दीर्घायु

नकारात्मक पक्ष: कम डिस्चार्ज दर, थर्मल पलायन का जोखिम

3. सॉलिड-स्टेट बैटरियां

उच्चतम संभावित ऊर्जा घनत्व

लंबा चक्र जीवन

बेहतर स्थिरता और सुरक्षा

वर्तमान में लागत अधिक है लेकिन तेजी से घट रही है

ड्रोन पर सॉलिड स्टेट बैटरियां इन विकल्पों के बीच स्थायित्व, सुरक्षा और दीर्घकालिक लागत प्रभावशीलता का बेहतरीन संयोजन प्रदान करती हैं, खासकर व्यावसायिक विमानन संचालन के लिए।

हमें सॉलिड-स्टेट ड्रोन बैटरियों की आवश्यकता क्यों है?

ड्रोन उद्योग को दस वर्षों से अधिक समय से लीपो और ली-आयन तकनीक से लाभ हुआ है, लेकिन जैसे-जैसे यूएवी कर्तव्य अधिक जटिल होते गए हैं, उनकी सीमाएं अधिक स्पष्ट हो गई हैं।

1. सीमित उड़ान समय

वजन और आयतन बढ़ाए बिना तरल-इलेक्ट्रोलाइट बैटरियों द्वारा लंबी उड़ान का समर्थन नहीं किया जा सकता है।

Mas mataas na density ng enerhiya-madalas na 30-50% na mas malaking potensyal kaysa sa mga kontemporaryong sistema ng likido-electrolyte.

लीपो पैक के लिए, सूजन, पंक्चर, आग और थर्मल भगोड़ा गंभीर जोखिम बने हुए हैं।

3. अल्प जीवनकाल

LiPo बैटरियां 150-300 चक्रों के बाद स्पष्ट रूप से खराब हो जाती हैं, जिससे परिचालन लागत बढ़ जाती है।

4. तापमान संवेदनशीलता

अत्यधिक ठंड से क्षमता कम हो जाती है; अत्यधिक गर्मी गिरावट को तेज करती है।

5. एंड्योरेंस ड्रोन के लिए धीमी चार्जिंग दरें

तेजी से चार्जिंग के दौरान लीपो/ली-आयन सेल तेजी से गर्म हो जाते हैं, जो औद्योगिक ड्रोन के लिए एक समस्या है।

सभी पांच प्रतिबंधों को सॉलिड-स्टेट तकनीक द्वारा संबोधित किया जाता है, जो यूएवी पायलटों को प्रदर्शन सीमाओं का सुरक्षित रूप से परीक्षण करने में सक्षम बनाता है।