کون سی ہائی انرجی سالڈ سٹیٹ بیٹریاں لمبی رینج کے UAV مشنز کے لیے موزوں ہیں؟

اعلی توانائی والی ٹھوس حالت کی بیٹریاںلمبی رینج والے UAV مشنز وہ ہیں جو آپ کے ایئر فریم کے لیے صحیح وولٹیج، C-ریٹ، اور فارم فیکٹر کے ساتھ بہت زیادہ Wh/kg کو یکجا کرتے ہیں — نہ صرف کوئی "ٹھوس حالت" لیبل۔

طویل فاصلے کی UAVs کے لیے واقعی "اعلی توانائی" کا کیا مطلب ہے۔

لانگ رینج فکسڈ ونگ یا VTOL UAVs کے لیے، آپ عام طور پر ایک مقررہ ٹیک آف وزن پر پرواز کے وقت کو زیادہ سے زیادہ کرنے کی کوشش کرتے ہیں۔ عملی طور پر، اس کا مطلب ہے ٹھوس حالت یا نیم ٹھوس حالت والی بیٹریوں کو اس کے ساتھ منتخب کرنا:

پیک لیول کی توانائی کی کثافت عام طور پر 250-350 Wh/kg رینج یا اس سے زیادہ ہوتی ہے، لہذا آپ کو اسی وزن کے عام LiPo پیک کے مقابلے میں کافی زیادہ قابل استعمال توانائی ملتی ہے۔

اعتدال پسند C‑ریٹس (مثال کے طور پر 5–10C مسلسل) جو ٹیک آف، چڑھنے، اور VTOL ٹرانزیشن کے لیے کافی ہیں، لیکن انتہائی پھٹنے کے بجائے موثر کروز کے لیے موزوں ہیں۔

وولٹیج کنفیگریشنز (6S, 12S, 14S اور اس سے اوپر) جو آپ کے پروپلشن سسٹم کی کارکردگی کے سویٹ اسپاٹ سے میل کھاتی ہیں اور کیبلز اور ESCs میں I²R نقصانات کو کم کرنے کے لیے کرنٹ کو کم رکھتی ہیں۔

یہ پیرامیٹرز مل کر فیصلہ کرتے ہیں کہ آپ کی لمبی رینج کی UAV ایک چارج پر کتنی دور تک پرواز کر سکتی ہے۔

عام ٹھوس حالت کے اختیارات طویل فاصلے کے پلیٹ فارمز میں نظر آتے ہیں۔

زیادہ تر لانگ رینج UAV پروجیکٹس آج تین ہائی انرجی ٹھوس حالت کے ڈیزائن کی سمتوں میں سے ایک استعمال کرتے ہیں:

نیم ٹھوس حالت لی آئن پیک (تقریباً 300-350 Wh/kg)

سیمی سالڈ اسٹیٹ بیٹریاں معیاری لی آئن سے بہتر حفاظت اور استحکام کے ساتھ اعلی توانائی کی کثافت حاصل کرنے کے لیے ٹھوس اور جیل نما الیکٹرولائٹ کا مرکب استعمال کرتی ہیں۔

اس کلاس میں کمرشل UAV فوکسڈ پیک اکثر 6S اور 12S، 16–36 Ah رینجز میں دستیاب ہوتے ہیں، پیک کی سطح کی کثافت 300+ Wh/kg کے ساتھ ہوتی ہے، جو انہیں طویل برداشت کے فکسڈ ونگ اور VTOL میپنگ ڈرونز کے لیے مضبوط امیدوار بناتے ہیں۔

برداشت کرنے والے ڈرونز کے لیے ہائی انرجی ٹھوس اسٹیٹ لی آئن پیک

کچھ سپلائی کرنے والے "ٹھوس حالت Li‑ion" UAV بیٹریاں پیش کرتے ہیں جن میں توانائی کی کثافت روایتی LiPo سے زیادہ ہوتی ہے لیکن انتہائی جارحانہ نیم ٹھوس ڈیزائن سے قدرے نیچے، اکثر پیک سطح پر ~230-260 Wh/kg بینڈ میں۔

یہ پرکشش ہیں جب آپ اعلی توانائی کا توازن، مضبوط سائیکل زندگی، اور تجارتی یا سرکاری مشنوں کے لیے مضبوط حفاظتی مارجن چاہتے ہیں۔

اگلی نسل کے لتیم دھاتی ٹھوس ریاست کے خلیات (مستقبل کے ڈیزائن کے لیے)

ای وی ٹی او ایل اور کارگو ڈرون اسپیس میں مظاہرے لیتھیم میٹل/آکسائیڈ سیرامک ​​سالڈ سٹیٹ بیٹریاں دکھاتے ہیں جو 400+ Wh/kg تک پہنچتے ہیں یا ہدف بناتے ہیں، آزمائشی پروازوں کے ساتھ جو مائع الیکٹرولائٹ پیک کے مقابلے میں برداشت کو 60-90% تک بڑھاتی ہیں۔

یہ اب بھی ابھر رہے ہیں، لیکن وہ اس طرف اشارہ کرتے ہیں کہ اگلی مصنوعات کی نسلوں کے لیے طویل فاصلے کی UAV بیٹری ٹیکنالوجی کہاں جا رہی ہے۔

کے لیےZYEBATTERYمواد، تیسری پارٹی کے برانڈ ناموں پر بہت زیادہ انحصار کرنے سے بہتر ہے کہ ان ڈیزائن کلاسز میں حل کو گروپ کریں۔

ہائی انرجی والی سالڈ اسٹیٹ بیٹری کو لمبی رینج UAV سے کیسے ملایا جائے۔

جب آپ اس بات کا اندازہ لگاتے ہیں کہ کون سی اعلی توانائی والی سالڈ سٹیٹ بیٹری طویل فاصلے کے مشن کو "فٹ" کرتی ہے، تو دیکھیں کہ یہ کتنی اچھی طرح سے مطابقت رکھتی ہے:

مشن پروفائل: طویل، مستحکم ریاستی کروز (نقشہ سازی، راہداری کا معائنہ) بہت زیادہ Wh/kg اور اعتدال پسند C‑ریٹ سے فائدہ اٹھاتا ہے، جبکہ مخلوط VTOL اور loiter مشنوں کو تھوڑا زیادہ پاور ہیڈ روم کی ضرورت ہوتی ہے۔

ایئر فریم انٹیگریشن: سلم، ونگ-انٹیگریٹڈ یا fuselage-ہگنگ پیک ڈریگ کو کم کر سکتے ہیں اور مرکز-کشش ثقل کے کنٹرول کو بہتر بنا سکتے ہیں، ذخیرہ شدہ توانائی کو ہوا میں حقیقی اضافی منٹوں میں تبدیل کر سکتے ہیں۔

تھرمل اور ماحولیاتی حالات: مضبوط کم درجہ حرارت کی کارکردگی اور اچھی تھرمل استحکام کے ساتھ ٹھوس حالت اور نیم ٹھوس پیک سرد، گرم، یا اونچائی والے آپریشنز میں برداشت کو برقرار رکھنے میں مدد کرتے ہیں۔

حفاظت اور ضابطے: غیر آتش گیر یا کم آتش گیر ٹھوس/نیم ٹھوس الیکٹرولائٹس آگ کے خطرے کو کم کرتی ہیں، جو BVLOS اور انفراسٹرکچر یا آبادی والے کوریڈورز پر آپریشنز کے لیے اہم ہے۔

بہترین فٹ بیٹری وہ ہے جو پے لوڈ یا فلائٹ لفافے میں زبردستی سمجھوتہ کیے بغیر چاروں کو پورا کرتی ہے۔