2025-09-29
Drone teknologiak industria iraultzaileak izan ditu aireko argazkien aplikazio industrialetara. Hegalegi horien muinean osagai kritikoa da:drone litio bateria. Dronesen hegaldi eta gaitasun operatibo egonkorrak erlazionatu dira litio-bateria horien zehaztasun ingeniaritzan.
Artikulu honetan, zelulak, kimika eta egituran sakonduko ditugudrone bateriak, Aireko ibilgailurik gabeko aireko ibilgailu askotarikoak dituzten konplexutasuna agerian utziz.
Drone bateria bateko zelulen kopurua aldatu egin daiteke dronearen tamaina, potentzia-eskakizunak eta erabilerarekin. Hala ere, drone bateria estandarren gehienek normalean serieko edo paraleloen konfigurazioetan konektatutako zelula ugari dituzte.
Zelula bakoitzaren barruan elektrodo positiboa (esaterako, ternary litio materiala), elektrodo negatiboa (grafitoa), elektrolito (ion eroale) eta bereizgailua (elektrodoen artean zirkuitu laburrak prebenitzea) elkarrekin lan egiten dute "energia kargatzen den bitartean energia kargatzeko eta boterean energia gordetzeko energia gordetzeko" funtzioa lortzeko.
Drone komertzial eta profesional gehienek zelula anitzeko bateriak erabiltzen dituzte potentzia eta hegaldiaren iraupena handitzeko. Konfigurazio ohikoenak hauek dira: 2s, 3s, 4s eta 6s.
Lipo (litio polimero) bateriakdronetan motako motarik nagusienak dira, 3.7V-ko zona bakoitzarekin. Multzoko gelaxkak konektatzeak tentsioa handitzen du, dronearen motor eta sistemei energia handiagoa ematea.
Serie konfigurazio batean, gelaxkak amaieraren amaiera konektatuta daude, zelula bateko terminal positiboa hurrengoaren terminal negatibora lotzen. Antolamendu honek bateriaren paketearen tentsio orokorra areagotzen du gaitasun bera mantenduz.
Konfigurazio paraleloan, bateriak lotzen diren terminal positibo guztiekin eta elkarrekin lotutako terminal negatibo guztiak lotuta daude. Antolamendu honek bateriaren paketearen (MAH) gaitasun osoa handitzen du tentsio berdina mantentzen duen bitartean.
Konfigurazioa edozein dela ere, drone bateriak bateriak kudeatzeko sistema sofistikatuak (BMS) integratzen ditu. Zirkuitu elektroniko hauek zelula-tentsio indibidualak kontrolatu eta arautzen dituzte, eta kargatu eta deskargatzen dira paketearen barruan dauden gelaxka guztietan.
Litio polimeroen baterien barne egitura: anodo, katodoa eta elektrolitoa
Drone bateriak benetan ulertzeko, barneko osagaiak aztertu behar ditugu. Litio polimeroen bateriak, drone gehienen atzean dagoen iturria, hiru elementu nagusi osatzen dute: anodoa, katodoa eta elektrolitoa.
Litio polimeroen bateria batean anodoa grafitoz egiten da, karbono forma. Deskargatzean, litio ioiak anodotik katodotik mugitzen dira, kanpoko zirkuituan isurtzen diren elektroiak askatuz drona botatzeko.
Katodoa: elektrodo positiboa
Katoia normalean litio metalezko oxido batez osatuta dago, hala nola, litio kobalto oxidoa (licoo₂) edo litio burdin fosfatoa (lifepo₄). Material katoduen aukeratzeak bateriaren errendimenduaren ezaugarrietan du eragina, energia dentsitatea eta segurtasuna barne.
Elektrolitoa: Ion autobidea
Litio polimeroen bateria elektrolitoa disolbatzaile organiko batean disolbatutako litio gatza da. Osagai honek, litio ioiak andearen eta katodoaren artean migratzeko aukera ematen du karga eta deskarga zikloetan. Litio polimeroen baterien ezaugarri bakarra da elektrolito hau polimeroen konposatu baten barruan immobilizatuta egotea, bateria malguagoa eta kalteak egiteko joera txikiagoa dela.
Nukleo modulutik haratago, drone bateriaren etxebizitzak eta konektoreak, nahiz eta ez da zuzenean inplikatutako energia-entrega zerbitzatzeko "eskeletoa" egiturazko osotasuna bermatzeko:
Etxebizitza: normalean sugar-retardant abs plastikozko edo aluminiozko aleazioetatik eraikitzen da, inpaktuarekiko erresistentzia, sugar-atzerapena eta isolamendu termikoa eskainiz. Aireztapen zuloak txertatzen ditu zelulen funtzionamenduan gehiegi berotzea ekiditeko.
Konektagailuak eta interfazeak: barneko kate anitzeko kableak (oso erosoa eta bihurgune erresistenteak) konektatzen dira gelaxkak BMSetara. Kanpoko interfazeak normalean XT60 edo XT90 konektoreak erabiltzen dituzte alderantzizko entxufeen babesarekin, konexio okerren kalteak saihesteko.
Saihestu gehiegizkoa edo gehiegizko deskargatzea (gorde% 20 -80% 8,80 artean) BMS gainkarga eta zelulen degradazioa saihesteko;
Saihestu ura sartzea konektoreak garbitzean, kableetan zirkuitu laburrak saihesteko;
Ordeztu kaltetutako estalkiak berehala barneko zelulak eta BMS eragin fisikoa babesteko.
Drone baterien barne arkitektura "energia, kontrola eta babesa" ren sinergia zehatza da. Estatuko solidoko baterietan eta BMS teknologia adimendunen aurrerapenekin, etorkizuneko bateriaren diseinuak trinkoagoak eta eraginkorragoak bihurtuko dira, drone errendimenduaren bertsio berritzaileetarako laguntza eskainiz.