Solid state drone -akut ovat turvallisempia kuin LiPo-pakkaukset pääasiassa siksi, että ne poistavat suurimman osan ainesosista ja vikatiloista, jotka aiheuttavat turvotusta, tulipaloa ja lämpökarkaamistaperinteisiä litiumpolymeeriakkuja.
1. Palamaton kiinteä elektrolyytti nesteen sijaan
Perinteisissä LiPo-pakkauksissa käytetään palavaa nestettä tai geelielektrolyyttiä, joka on liotettu polymeeripussiin. Jos pakkaus murskataan, puhkaistaan, ylilatautuu tai ylikuumenee, neste voi vuotaa, haihtua ja syttyä, mikä voi aiheuttaa tulipalon tai jopa räjähdyksen.
Solid state drone -akut korvaa tämän kiinteällä elektrolyytillä, joka on luonnostaan syttymätön.
Jos kenno on vaurioitunut, ei haihtuvaa nestettä voi vuotaa tai suihkuttaa ulos.
Kiinteä kerros toimii sisäänrakennettuna paloesteenä anodin ja katodin välillä, mikä vähentää mahdollisuutta, että lämpö leviää kennosta toiseen.
Ihmisten, infrastruktuurin tai kriittisten omaisuuserien yli lentäviä UAV-laitteita varten syttyvän osan poistaminen on merkittävä turvallisuuspäivitys.
2. Vahvempi vastustuskyky puhkaisua, törmäystä ja väärinkäyttöä vastaan
LiPo-pussit ovat suhteellisen pehmeitä. Kova lasku, potkuriisku tai lentokoneen rungon muodonmuutos voi puhkaista pussin, oikosulkea elektrodit ja altistaa syttyvän elektrolyytin ilmalle.
Puolijohdesoluissa käytetään jäykemmiä sisärakenteita ja kiinteitä elektrolyyttejä, jotka eivät vuoda, vaikka kotelo vaurioituisi.
Testit, kuten naulan läpäisy ja isku, osoittavat paljon pienemmän tulipalon riskin verrattuna tavanomaisiin litiumkennoihin.
Kiinteä elektrolyytti myös hidastaa tai estää lämmön etenemistä kennojen välillä, mikä antaa pakkaukselle ja lentokoneen rungolle enemmän aikaa haihduttaa energiaa ennen kuin mitään kriittistä tapahtuu.
Teollisuus- ja yrityskäyttöön tarkoitetuissa UAV:issa tämä mekaaninen kestävyys merkitsee suoraan turvallisempaa toimintaa todellisissa törmäysskenaarioissa.
3. Dendriittivaimennus ja vähemmän sisäisiä oikosulkuja
Yksi piilotettu vaara LiPo:ssa ja muissa nestemäisissä elektrolyyttikennoissa on dendriitin muodostuminen: pieniä, neulamaisia litiumkertymiä, jotka voivat kasvaa erottimen läpi ja aiheuttaa sisäisiä oikosulkuja, erityisesti pikalatauksen tai väärinkäytön aikana.
Kiinteän olomuodon elektrolyytit voivat fyysisesti estää tai voimakkaasti tukahduttaa dendriitin kasvun.
Litiumin on vaikeampi tunkeutua kiinteään väliaineeseen, joten shortsit eivät ole todennäköisempiä jopa korkeammilla latausnopeuksilla.
Vähentämällä tätä vikatilaa, solid-state-droone-akut säilyttävät vakauden useiden jaksojen ajan ja aggressiivisemmissa latausprofiileissa.
Tämä on tärkeää UAV-laivastolle, joka luottaa nopeaan kiertoon ja toistuviin pikalatausjaksoihin tehtävien välillä.
4. Leveämpi ja vakaampi käyttölämpötilaikkuna
LiPo-pakkaukset ovat herkkiä sekä kylmälle että kuumuudelle. Alhaisissa lämpötiloissa ne menettävät tehonsa ja voivat vaurioitua latautuessaan; korkeissa lämpötiloissa niiden elektrolyytti ja erotin hajoavat nopeammin, mikä lisää turvallisuusriskejä.
Puolijohdeakut kestävät laajemman lämpötila-alueen ja vakaamman käyttäytymisen.
Ne pysyvät turvallisempana ja ennakoitavampana kylmissä ympäristöissä ja kuumissa olosuhteissa, joissa LiPo-pakkaukset voivat turvota tai ilmaantua.
Tämä tekee niistä houkuttelevia droneille, joita käytetään arktisissa tarkastuksissa, aavikon valvonnassa tai korkeissa lennoissa.
UAV-valmistajille tämä tarkoittaa vähemmän reunakoteloita, joissa pakkaus toimii lähellä turvallisuusrajojaan.
5. Parempi pitkän aikavälin vakaus ja pienempi hajoamisriski
Ajan myötä LiPo-pakkaukset voivat kaasuttua, turvota ja kehittää sisäisiä vaurioita, jotka lisäävät epäonnistumisen todennäköisyyttä, jos niitä työnnetään kovasti myöhään. Operaattorit näkevät tämän pullistuneina pakkauksina, kasvavana sisäisenä vastuksena ja arvaamattomana käyttäytymisenä.
Solid state drone -akut vanhenevat hitaammin, koska niiden kiinteä elektrolyytti ja vakaat rajapinnat ovat vähemmän alttiita hajoamiselle.
Ne kestävät yleensä paljon enemmän lataus-purkausjaksoja ennen kuin ne menettävät merkittävästi kapasiteettia.
Pienempi hajoaminen tarkoittaa sitä, että vähemmän "väsyneitä" akkuja vielä lentävät tehtävissä, mikä vähentää vanhojen akkujen liian pitkälle työntämisen aiheuttamia turvallisuushäiriöitä.
Kalustopäälliköille tämä parantaa sekä turvallisuutta että kokonaiskustannuksia.
MitenZYEBATTERYvoi sijoittaa tämän blogiisi
ZYEBATTERY-artikkelissasi voit kehystää puolijohdeakkuja UAV-tehon turvallisemmaksi kehitykseksi:
Ne korvaavat palavan nestemäisen elektrolyytin palamattomalla kiinteällä väliaineella.
Ne kestävät puhkaisua, iskua ja kovaa rasitusta paljon paremmin kuin LiPo-pakkaukset.
Ne pitävät droonit turvallisempana äärimmäisissä lämpötiloissa ja useammilla latauskerroilla.
Yhdistä tämä sitten suoraan tuotemerkkiisi: ZYEBATTERY yhdistää tehokkaat litiumpolymeeripakkaukset seuraavan sukupolven solid-state-litiumioniratkaisuihin, mikä antaa OEM-valmistajille selkeän turvallisuussuunnitelman – nykypäivän LiPo-malleista turvallisempiin, pidempään kestäviin Drone-akkuihin seuraavan sukupolven alustoissa.