2025-09-22
Thời tiết lạnh nghiêm trọng luôn là một thách thức nghiêm trọng đối với hiệu suất và độ tin cậy của các phương tiện trên không. Nhiệt độ thấp có thể làm giảm đáng kể hoạt động hóa học của pin truyền thống, dẫn đến sự suy giảm mạnh về thời lượng pin, giảm điện áp và thậm chí mất điện đột ngột, gây nguy hiểm cho các nhiệm vụ bay quan trọng. Pin nhà nước bán rắn-đang cung cấp cho chúng tôi một giải pháp hoàn toàn mới để vượt qua cái lạnh nghiêm trọng.
Tại sao nhiệt độ thấp là "Archenemy" của pin máy bay không người lái truyền thống?
Kiểu dáng của pin polymer lithium truyền thống (LIPO) ở nhiệt độ thấp:
Nhiệt độ thấp có thể ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất của pin máy bay không người lái, dẫn đến thời gian bay rút ngắn và có khả năng ảnh hưởng đến nhiệm vụ của bạn.
Chất điện phân: Ở nhiệt độ thấp, chất điện phân chất lỏng bên trong pin trở nên nhớt hoặc thậm chí hóa rắn một phần, cản trở rất nhiều tốc độ chuyển động của các ion lithium.
Sự gia tăng mạnh về điện trở bên trong: Sự tắc nghẽn của chuyển động ion trực tiếp dẫn đến sự gia tăng điện trở bên trong của pin. Để duy trì chuyến bay, điện áp pin sẽ giảm mạnh (độ võng điện áp), kích hoạt cơ chế bảo vệ pin thấp của máy bay không người lái và buộc máy bay hạ cánh sớm hơn.
Sự suy giảm công suất nghiêm trọng: Trong môi trường 0 ° C, công suất có sẵn của pin lipo truyền thống có thể giảm 30% đến 50%. Ở nhiệt độ thấp hơn nữa, mất hiệu suất thậm chí còn đáng kinh ngạc hơn.
Sạc nguy hiểm: Sạc pin ở nhiệt độ thấp có thể khiến kim loại lithium thoát ra, điều này có thể làm hỏng pin vĩnh viễn và gây ra nguy cơ ngắn mạch và lửa.
Bay với pin lạnh không chỉ làm giảm hiệu suất mà còn làm giảm hiệu suất. Nó cũng có thể mang lại rủi ro bảo mật. Pin polymer lithium lạnh dễ bị lệch điện áp hơn, điều này có thể gây ra mất điện đột ngột trong suốt chuyến bay. Ngoài ra, cố gắng sạc pin đóng băng có thể gây ra thiệt hại không thể đảo ngược và có thể dẫn đến các tình huống nguy hiểm.
Trước khi lên đường cho chuyến bay thời tiết lạnh, hãy lưu trữ pin ở nhiệt độ phòng. Tránh để chúng trong xe qua đêm hoặc đưa chúng đến môi trường cực kỳ lạnh trong một thời gian dài trước khi sử dụng.
Pin nhà nước bán rắn, như một công nghệ chuyển tiếp, khéo léo tích hợp các lợi thế của pin lỏng truyền thống và pin toàn chất rắn. Lõi nằm trong việc trộn các vật liệu điện cực với chất điện giải rắn và một lượng nhỏ chất điện phân để tạo thành một ma trận bán rắn tương tự như một chất giống như gel.
Hệ thống điện phân chống đông
Hệ thống điện giải được sử dụng trong pin bán rắn được thiết kế đặc biệt để có điểm đóng băng thấp hơn. Ngay cả khi nó chứa một lượng nhỏ các thành phần chất lỏng, nó có thể duy trì độ dẫn ion ở nhiệt độ thấp, tránh vấn đề các chất điện giải truyền thống bị "đông lạnh" hoàn toàn.
Đường dẫn dẫn ion vượt trội
Việc giới thiệu các mạng điện phân trạng thái rắn cung cấp các ion lithium với "kênh tốc độ cao" bổ sung ngoài đường dẫn chất lỏng. Ngay cả ở nhiệt độ thấp, khi hiệu suất truyền của các ion lỏng giảm, các ion vẫn có thể di chuyển một phần qua môi trường rắn, đảm bảo hiệu suất cơ bản.
Giảm đáng kể điện trở trong
Do sự di chuyển ion hiệu quả hơn, sự gia tăng điện trở bên trong của pin bán rắn ở nhiệt độ thấp nhỏ hơn nhiều so với pin truyền thống. Điều này có nghĩa là nó có thể duy trì đầu ra điện áp ổn định hơn, tránh hiệu quả các độ lệch điện áp và giải phóng công suất có sẵn nhiều hơn trong cảm lạnh nặng.
Kịch bản ứng dụng: Ai cần pin bán rắn nhất?
1. Kiểm tra cơ sở hạ tầng trên tàu: Kiểm tra hoạt động của các đường dây điện, tuabin gió, đường ống, vv ở các vùng cực kỳ lạnh.
2.Cold Vùng khảo sát và thăm dò: Nghiên cứu khoa học và khảo sát địa hình ở những ngọn núi tuyết, sông băng hoặc vùng cực cao độ cao.
3. Cứu hộ và tìm kiếm và giải cứu: Khi tiến hành các nhiệm vụ tìm kiếm và cứu hộ trong thời tiết lạnh hoặc sau trận tuyết lở, độ tin cậy có tầm quan trọng quan trọng đối với cuộc sống.
4.Logistic và phân phối: Tiến hành hậu cần và phân phối xe trên không (UAV) không người lái ở mùa đông phía bắc để đảm bảo hiệu suất pin ổn định.
Phần kết luận
Mặc dù pin bán rắn vẫn phải đối mặt với những thách thức về chi phí và sản xuất hàng loạt quy mô lớn, nhưng chắc chắn chúng là một bước quan trọng đối với pin tất cả rắn và đưa ra một giải pháp thiết thực để giải quyết các điểm đau cốt lõi của chuyến bay nhiệt độ thấp trong máy bay không người lái trước tiên.
Zyebattery luôn cam kết chuyển đổi công nghệ pin tiên tiến thành các giải pháp cấp công nghiệp đáng tin cậy. Sê-ri sản phẩm pin bán rắn của chúng tôi đã trải qua các thử nghiệm nhiệt độ cao và thấp nghiêm ngặt, được thiết kế để trang bị cho máy bay không người lái của bạn một trái tim "không sợ lạnh", đảm bảo rằng nhiệm vụ của bạn có thể được hoàn thành thành công cho dù môi trường khắc nghiệt đến đâu.