Apakah struktur dalaman bateri drone?

Teknologi drone telah merevolusikan industri dari fotografi udara ke aplikasi perindustrian. Di tengah -tengah keajaiban terbang ini terdapat komponen kritikal:bateri lithium drone. Penerbangan yang stabil dan keupayaan operasi dron bergantung sepenuhnya pada kejuruteraan ketepatan bateri litium ini.

Dalam artikel ini, kita akan menyelidiki sel, kimia, dan strukturbateri drone, mendedahkan kerumitan yang menguasai pelbagai kenderaan udara tanpa pemandu.

Berapa banyak sel dalam bateri drone standard?

Bilangan sel dalam bateri drone mungkin berbeza -beza berdasarkan saiz drone, keperluan kuasa, dan penggunaan yang dimaksudkan. Walau bagaimanapun, kebanyakan bateri drone standard biasanya mengandungi pelbagai sel yang disambungkan dalam siri atau konfigurasi selari.

Di dalam setiap sel, elektrod positif (seperti bahan litium ternary), elektrod negatif (grafit), elektrolit (konduktor ion), dan pemisah (mencegah litar pendek antara elektrod) bekerja bersama -sama untuk mencapai fungsi teras "menyimpan tenaga semasa mengecas dan menyampaikan kuasa semasa pelepasan."

Kebanyakan drone komersial dan profesional menggunakan bateri pelbagai sel untuk meningkatkan tempoh kuasa dan penerbangan. Konfigurasi yang paling biasa termasuk: 2s, 3s, 4s, dan 6s.

Bateri lipo (litium polimer)adalah jenis drone yang paling lazim, dengan setiap sel dinilai pada 3.7V. Menyambung sel dalam siri meningkatkan voltan, memberikan kuasa yang lebih besar kepada motor dan sistem drone.

Dalam konfigurasi siri, sel-sel disambungkan ke hujung, menghubungkan terminal positif satu sel ke terminal negatif seterusnya. Susunan ini meningkatkan voltan keseluruhan pek bateri sambil mengekalkan kapasiti yang sama.

Dalam konfigurasi selari, bateri dihubungkan dengan semua terminal positif yang dikaitkan bersama dan semua terminal negatif yang dikaitkan bersama. Susunan ini meningkatkan jumlah kapasiti (MAH) pek bateri sambil mengekalkan voltan yang sama.

Terlepas dari konfigurasi, bateri drone moden mengintegrasikan sistem pengurusan bateri yang canggih (BMS). Litar elektronik ini memantau dan mengawal voltan sel individu, memastikan pengisian seimbang dan pelepasan merentasi semua sel dalam pek.

Struktur dalaman bateri polimer litium: anod, katod, dan elektrolit

Untuk benar -benar memahami bateri drone, kita mesti memeriksa komponen dalaman mereka. Bateri polimer lithium, sumber kuasa di belakang kebanyakan pesawat, terdiri daripada tiga elemen utama: anod, katod, dan elektrolit.

Anod: elektrod negatif

Anod dalam bateri polimer lithium biasanya diperbuat daripada grafit, satu bentuk karbon. Semasa pelepasan, ion litium bergerak dari anod ke katod, melepaskan elektron yang mengalir melalui litar luaran untuk menggerakkan drone.

Katod: elektrod positif

Katod biasanya terdiri daripada oksida logam lithium, seperti litium kobalt oksida (LICOO₂) atau litium besi fosfat (LIFEPO₄). Pilihan bahan katod mempengaruhi ciri -ciri prestasi bateri, termasuk ketumpatan tenaga dan keselamatan.

Elektrolit: Lebuhraya Ion

Elektrolit dalam bateri polimer lithium adalah garam lithium yang dibubarkan dalam pelarut organik. Komponen ini membolehkan ion lithium untuk berhijrah antara anod dan katod semasa kitaran caj dan pelepasan. Ciri unik bateri polimer lithium adalah bahawa elektrolit ini tidak bergerak dalam komposit polimer, menjadikan bateri lebih fleksibel dan kurang rentan terhadap kerosakan.

Sokongan Perlindungan: Perumahan dan Penyambung

Di luar modul teras, perumahan dan penyambung bateri drone -walaupun tidak terlibat secara langsung dalam penghantaran kuasa -serve sebagai "rangka" memastikan integriti struktur:

Perumahan: Biasanya dibina dari aloi plastik atau aloi aluminium, yang menawarkan rintangan impak, kebencian api, dan penebat haba. Ia menggabungkan lubang pengudaraan untuk mengelakkan terlalu panas semasa operasi sel.

Penyambung dan antara muka: Kabel tembaga multi-strand dalaman (sangat konduktif dan tahan lurus) menghubungkan sel-sel ke BMS. Antara muka luaran biasanya menggunakan penyambung XT60 atau XT90 dengan perlindungan plug terbalik untuk mengelakkan kerosakan tidak sengaja dari sambungan yang salah.

Penyelenggaraan Asas: Melindungi komponen dalaman untuk melanjutkan jangka hayat bateri

Elakkan daripada berlebihan atau berlebihan (menyimpan antara 20% -80% kapasiti) untuk mengelakkan beban BMS dan kemerosotan sel;

Elakkan masuk air apabila membersihkan penyambung untuk mengelakkan litar pintas dalam pendawaian;

Gantikan casing yang rosak dengan segera untuk melindungi sel -sel dalaman dan BM dari kesan fizikal.

Senibina dalaman bateri drone mewakili sinergi yang tepat "tenaga, kawalan, dan perlindungan." Dengan kemajuan dalam bateri pepejal dan teknologi BMS pintar, reka bentuk bateri masa depan akan menjadi lebih padat dan cekap, memberikan sokongan teras untuk peningkatan prestasi drone.