ڈرون بیٹریاں اور توانائی کی کارکردگی میں پیشرفت

چونکہ ڈرون ٹکنالوجی آگے بڑھتی جارہی ہے ، سب سے بڑا چیلنج بیٹری کی زندگی اور توانائی کی کارکردگی میں رہتا ہے۔

طویل پرواز کے اوقات ، بہتر کارکردگی اور ماحولیاتی پائیدار حل کی بڑھتی ہوئی طلب کے ساتھ ، ڈرون بیٹریاں میں پیشرفت محققین اور مینوفیکچررز کے لئے ایک مرکزی مقام بن رہی ہے۔ ڈرون بیٹری ٹکنالوجی اور توانائی کی کارکردگی میں یہاں ابھرتے ہوئے رجحانات ہیں۔

آج ، بیٹری کیمسٹری ، ڈیزائن ، اور تکمیلی توانائی کی بچت والی ٹیکنالوجیز میں کامیابیاں اس رکاوٹ کو توڑ رہی ہیں۔

1. لتیم سلیکون اور ٹھوس ریاست کی بیٹریاں

روایتی لتیم آئن بیٹریاں اپنی توانائی کی کثافت کی حدود تک پہنچ رہی ہیں ، جس سے لتیم سلیکون اور ٹھوس ریاست کے متبادل کی نشوونما ہوتی ہے۔ لتیم سلیکون بیٹریاں اعلی توانائی کی گنجائش اور تیز چارج کرنے کی کارکردگی پیش کرتی ہیں ، جبکہ ٹھوس ریاست کی بیٹریاں بہتر حفاظت ، توسیع شدہ زندگی اور زیادہ توانائی کی کثافت مہیا کرتی ہیں۔

2. پرواز کے اوقات میں ہائیڈروجن ایندھن کے خلیات

ہائیڈروجن ایندھن کے خلیات روایتی بیٹریوں کے ایک قابل عمل متبادل کے طور پر ابھر رہے ہیں ، جو پرواز کے طویل دورانیے اور تیز رفتار ریفیوئلنگ کی رفتار فراہم کرتے ہیں۔ یہ ایندھن کے خلیات ہائیڈروجن اور آکسیجن کے مابین کیمیائی رد عمل کے ذریعہ بجلی پیدا کرتے ہیں ، جس سے صرف پانی کو بطور پروڈکٹ تیار کیا جاتا ہے ، جس سے وہ صاف ستھرا توانائی کا انتخاب بناتے ہیں۔

3. شمسی توانائی سے چلنے والے ڈرون

شمسی توانائی ڈرون کے ل power ایک ذہین طاقت کے ذریعہ ابھر رہی ہے ، خاص طور پر اونچائی ، طویل عرصے تک برداشت کی ایپلی کیشنز کے لئے۔ ڈرون کے پروں یا جسم میں مربوط شمسی پینل پرواز کے دوران مستقل طور پر ری چارج کرسکتے ہیں ، آپریشنل وقت میں نمایاں توسیع اور روایتی بیٹریوں پر انحصار کم کرتے ہیں۔

4. لتیم سلفر بیٹریاں: لتیم سلفر بیٹریاں کوبالٹ پر مبنی کیتھوڈ کو لتیم آئن بیٹریوں میں سلفر ، ایک سستا اور زیادہ پرچر مواد کے ساتھ تبدیل کریں۔ یہ سوئچ توانائی کی کثافت کو 500-600 WH/کلوگرام تک بڑھاتا ہے ، جو ڈرون کے پرواز کے وقت کو دوگنا کرنے کے لئے کافی ہے۔ آکسس انرجی جیسی کمپنیاں پہلے ہی لتیم بیٹری سے چلنے والی ترسیل کے ڈرون کی جانچ کر رہی ہیں ، اپنی حد 16 کلومیٹر سے 32 کلومیٹر سے زیادہ تک بڑھا رہی ہیں۔ یہ آخری میل کی رسد کے لئے گیم چینجر ہے۔

5. ٹھوس ریاست کی بیٹریاں: لتیم آئن بیٹریوں کے برعکس جو آتش گیر مائع الیکٹرولائٹس کا استعمال کرتے ہیں ، ٹھوس ریاست کی بیٹریاں سیرامکس یا پولیمر جیسے ٹھوس مواد پر انحصار کرتی ہیں۔ یہ ڈیزائن آگ کے خطرات کو ختم کرتا ہے ، وزن کم کرتا ہے ، اور توانائی کی کثافت کو 400-600 WH/کلوگرام تک بڑھاتا ہے۔

6. گرافین بڑھا ہوا الیکٹروڈس: بیٹری الیکٹروڈ میں گرافین (سنگل پرت کاربن ایٹم) کو شامل کرنا چالکتا کو فروغ دیتا ہے ، جس سے 15 منٹ میں ڈرون چارجنگ کو قابل بناتا ہے (معیاری لتیم آئن بیٹریوں کے لئے 1-2 گھنٹے کے مقابلے میں)۔ گرافین بیٹری کے انحطاط کو بھی کم کرتا ہے ، جس کی عمر 300 چارج سائیکل سے 500 سے زیادہ تک بڑھ جاتی ہے ، اس طرح تجارتی آپریٹرز کے لئے طویل مدتی اخراجات کم ہوجاتے ہیں۔

7. ہلکا پھلکا اعلی کارکردگی کا مواد

مجموعی وزن کو کم کرتے ہوئے توانائی کی کثافت کو بڑھانے کے لئے گرافین اور کاربن نانوسٹریکچرز جیسے ناول ہلکے وزن والے مواد کو ڈرون بیٹریاں میں ضم کیا جارہا ہے۔ یہ پیشرفت پرواز کی مدت کو بڑھانے اور توانائی کی کارکردگی کو بہتر بنانے میں مدد کرتی ہے۔

8. قابل تجدید توانائی کی ٹیکنالوجیز

قابل تجدید توانائی کی گرفتاری میں بدعات کی کھوج کی جارہی ہے ، جیسے ڈرونز پرواز کے دوران حرکیاتی توانائی کی کٹائی کرنا یا بیٹری کی زندگی کو بڑھانے کے لئے ہوا کی طاقت کا استعمال کرنا۔ یہ ٹیکنالوجی بیٹریوں کو درمیانی پرواز سے ری چارج کرسکتی ہے ، جس سے کارکردگی کو بڑھاوا دیا جاسکتا ہے اور ٹائم ٹائم کو کم سے کم کیا جاسکتا ہے۔

9. پائیدار اور ماحول دوست بیٹریاں کی ترقی

ماحولیاتی خدشات کے بڑھتے ہوئے ، محققین بائیوڈیگریڈ ایبل اور ری سائیکل قابل مواد کا استعمال کرتے ہوئے ماحول دوست ڈرون بیٹریاں تیار کررہے ہیں۔ یہ پیشرفت پائیداری کے اہداف کے مطابق ہوتی ہے ، جس سے ڈرون کی کارروائیوں کے ماحولیاتی اثرات کو کم سے کم کیا جاتا ہے۔

10. مستقبل کا نقطہ نظر اور چیلنجز

ان امید افزا پیشرفتوں کے باوجود ، چیلنجز باقی ہیں ، بشمول لاگت ، اسکیل ایبلٹی اور ریگولیٹری رکاوٹیں۔ تاہم ، اگلی نسل کی بیٹری ٹیکنالوجیز میں جاری تحقیق اور سرمایہ کاری ڈرون برداشت اور توانائی کی کارکردگی میں نمایاں بہتری لانے کا وعدہ کرتی ہے۔

نتیجہ

ڈرون بیٹریاں اور توانائی کی کارکردگی میں پیشرفت بغیر پائلٹ فضائی نظام کی صلاحیتوں کو نئی شکل دے رہی ہے۔ چونکہ نئی بیٹری ٹیکنالوجیز ، متبادل توانائی کے ذرائع ، اور اے آئی سے چلنے والی اصلاح کا ارتقاء جاری ہے ، ڈرونز زیادہ قابل اعتماد ، ماحول دوست اور زیادہ پیچیدہ مشنوں کو عملی جامہ پہنانے کے قابل ہوجائیں گے۔ یہ بدعات مستقبل کے فضائی برداشت اور استحکام کو بڑھانے کی طرف ایک اہم اقدام کی نشاندہی کرتی ہیں۔