سالڈ اسٹیٹ بیٹریاں کب تک چلتی ہیں؟

سالڈ اسٹیٹ بیٹریاں کتنی دیر تک چلتی ہیں؟ 

UAV آپریٹرز کے لیے ایک حقیقت پسندانہ جواب

سائیکل کا شمار وہ نمبر ہے جس میں سب سے زیادہ بیٹری مینوفیکچررز آگے ہیں۔ 700 سائیکل۔ 800 سائیکل۔ کبھی زیادہ۔ UAV آپریٹرز کے لیے جو متبادل بجٹ اور فلیٹ مینجمنٹ کے نظام الاوقات کی منصوبہ بندی کرنے کی کوشش کر رہے ہیں، یہ نمبر مفید ہے لیکن نامکمل ہے۔ اصل میں جو چیز اہمیت رکھتی ہے وہ یہ ہے کہ وہ سائیکل کیلنڈر ٹائم میں کیسے ترجمہ کرتے ہیں — اور کیا بیٹری اتنی دیر تک زندہ رہے گی چاہے آپ اسے اتنی محنت سے استعمال نہ کریں۔

یہاں کی مزید مکمل تصویر ہے۔ٹھوس ریاست بیٹریتجارتی UAV آپریشنز کے لیے عمر۔

سائیکل لائف بمقابلہ کیلنڈر لائف: دو مختلف گھڑیاں

ہر بیٹری بیک وقت 2 گھڑیوں پر چلتی ہے۔ سب سے پہلے سائیکل کی گنتی ہے — اسے کتنی بار مکمل طور پر چارج اور ڈسچارج کیا گیا ہے۔ دوسرا کیلنڈر کی عمر ہے - یہ کتنی دیر تک موجود ہے، قطع نظر اس سے کہ یہ کتنا استعمال ہوا ہے۔

دونوں کی اہمیت ہے۔ 800 سائیکلوں کے لیے درجہ بندی کی گئی ٹھوس حالت والی UAV بیٹری اب بھی کیلنڈر کی عمر کا تجربہ کرتی ہے یہاں تک کہ اسٹوریج میں بیٹھ کر بھی۔ الیکٹروڈ مواد آہستہ آہستہ الیکٹرولائٹ کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتا ہے۔ لیتھیم کرنٹ بہتے بغیر بھی کم مقدار میں منتقل ہوتا ہے۔ وہ بیٹری جو 3 سال کے لیے سٹور کی جاتی ہے اور پھر سروس میں رکھی جاتی ہے وہ 3 ماہ کے لیے سٹور کردہ 1 کے برابر کارکردگی نہیں دکھائے گی۔

روایتی LiPo پیک کے مقابلے سالڈ سٹیٹ بیٹریاں دونوں گھڑیوں پر فائدہ رکھتی ہیں، لیکن فائدہ کیلنڈر گھڑی کے مقابلے سائیکل کلاک پر زیادہ واضح ہے۔

حقیقی UAV آپریٹنگ حالات میں سائیکل کی زندگی

کمرشل ٹھوس حالت UAV بیٹریوں کے لیے 600 سے 900 سائیکل کے اعداد و شمار درج کیے گئے ہیں جو معیاری ٹیسٹ کے حالات کے تحت 80% سے زیادہ صلاحیت برقرار رکھنے کی نمائندگی کرتے ہیں۔ حقیقی فیلڈ آپریشنز میں، بیٹری کتنی محنت سے کام کرتی ہے اس کی بنیاد پر رینج مختلف ہوتی ہے۔

عام کمرشل آپریشنز میں ٹھوس ریاست UAV بیٹریوں کے لیے ایک قدامت پسند تخمینہ — معتدل خارج ہونے والے مادہ کی شرح، مناسب درجہ حرارت کا انتظام، مشنوں کے درمیان جزوی چارج پر ذخیرہ — زیادہ تر مشن پروفائلز کے لیے صلاحیت برقرار رکھنے کے آپریشنل مفید حد سے نیچے گرنے سے پہلے عملی سائیکل کی زندگی کو 700 سے 850 سائیکلوں پر رکھتا ہے۔

کیلنڈر سالوں میں اس کا کیا مطلب ہے مکمل طور پر آپ کے آپریشن کی سائیکل فریکوئنسی پر منحصر ہے:

ایک ہوائی جہاز روزانہ 2 مشن، ہفتے میں 5 دن، 50 ہفتے سالانہ تقریباً 500 چکر مکمل کرتا ہے۔ 750 قابل استعمال سائیکلوں پر، یہ پیک تبدیل کرنے سے تقریباً 18 ماہ تک رہتا ہے۔

اسی شیڈول کے تحت روزانہ 1 مشن اڑنے والا ہوائی جہاز سالانہ 250 سائیکل مکمل کرتا ہے - تقریباً 3 سال میں اسی 750 سائیکل کے نشان تک پہنچ جاتا ہے۔

سیزنل آپریشن میں بیٹری - 6 ماہ کے فعال سیزن کے دوران 200 سائیکلز - اپنی سائیکل کی حد 3 سے 4 سال تک پہنچ سکتی ہے، لیکن کیلنڈر کی عمر اس سے پہلے کارکردگی کو متاثر کرنا شروع کر دے گی۔

اسٹوریج لائف اور کیلنڈر ایجنگ

سٹوریج میں سالڈ سٹیٹ بیٹریاں مساوی حالات میں LiPo پیک کے مقابلے میں زیادہ آہستہ آہستہ کم ہوتی ہیں۔ کم ہونے والی الیکٹرولائٹ ری ایکٹیویٹی جو ٹھوس حالت کی بیٹریوں کو بہتر سائیکل لائف دیتی ہے، کیلنڈر کی عمر بڑھنے کے عمل کو بھی سست کر دیتی ہے - لیکن اسے روکتی نہیں ہے۔

سٹوریج کے مناسب حالات میں سالڈ سٹیٹ UAV بیٹریوں کے لیے ایک معقول توقع — جزوی چارج (40 سے 60%)، 60 اور 75 ° F کے درمیان مستحکم درجہ حرارت، خشک ماحول — 3 سے 5 سال تک اسٹوریج کی زندگی ہوتی ہے اس سے پہلے کہ صلاحیت کے انحطاط عملی طور پر اہم ہو جائے۔ یہ LiPo پیک سے سازگار طور پر موازنہ کرتا ہے، جہاں محتاط حالات میں 2 سے 3 سال کی اسٹوریج کی زندگی زیادہ عام ہے۔

موسمی آپریشنز یا بیک اپ بیٹری انوینٹری کے لیے، یہ توسیع شدہ سٹوریج استحکام ایک بامعنی آپریشنل فائدہ ہے جو سائیکل لائف نمبرز کو حاصل کرتا ہے۔

کیا توقع سے زیادہ تیزی سے عمر کم کرتا ہے۔

دونوں گھڑیاں مخصوص حالات میں تیزی سے چلتی ہیں جنہیں UAV آپریٹرز کنٹرول کرتے ہیں:

ہائی ٹمپریچر آپریشن یا اسٹوریج سائیکل کی گنتی سے قطع نظر کیلنڈر کی عمر کو تیز کرتا ہے۔ 20% باقی چارج سے نیچے مستقل گہرا خارج ہونے والا مادہ اعتدال پسند ڈسچارج پروفائلز کے مقابلے سائیکل کی عمر کو تیز کرتا ہے۔ درجہ حرارت کے انتظام کے بغیر زیادہ سے زیادہ ریٹیڈ چارج ریٹ پر بار بار تیزی سے چارج کرنا دونوں گھڑیوں کو بیک وقت آگے بڑھاتا ہے۔

سالڈ سٹیٹ بیٹریاں ان حالات کو LiPo مساوی سے بہتر برداشت کرتی ہیں - لیکن برداشت مدافعت کے برابر نہیں ہے۔ جب آپریٹنگ حالات مسلسل خراب ہوتے ہیں تو کارکردگی کا فائدہ کم ہوجاتا ہے۔

UAV فلیٹس کے لیے بیٹری کی تبدیلی کی منصوبہ بندی کرنا

سالانہ بیٹری بجٹ بنانے والے کمرشل آپریٹرز کے لیے: سائیکل فریکوئنسی زیادہ استعمال کرنے والے بیڑے کے لیے کیلنڈر کے وقت سے زیادہ درست طریقے سے متبادل وقفوں کا تعین کرتی ہے۔ کم استعمال والے بحری بیڑے اور موسمی کارروائیوں کے لیے، کیلنڈر کی عمر ایک متوازی رکاوٹ بن جاتی ہے جس کے لیے سائیکل کی گنتی کے ساتھ حساب کتاب کیا جاتا ہے۔

ZYEBATTERYسالڈ سٹیٹ لیتھیم آئن اور اعلیٰ کارکردگی والی لتیم پولیمر UAV بیٹریوں کے لیے سائیکل لائف ریٹینشن ڈیٹا اور اسٹوریج لائف گائیڈنس فراہم کرتا ہے — کیونکہ تبدیلی کی منصوبہ بندی اس وقت بہترین کام کرتی ہے جب دونوں گھڑیاں نظر آتی ہیں، نہ صرف مخصوص شیٹ پر سائیکل کی گنتی۔