Cómo deben evaluar los fabricantes de UAV a un nuevo proveedor de baterías

Introducción: La mayoría de los fabricantes de UAV evalúan a un nuevo proveedor de baterías de la misma manera que compararían dos teléfonos: capacidad, voltaje, peso, y listo. Este enfoque ignora los factores que realmente determinan el rendimiento de una batería en condiciones reales y la capacidad del proveedor para mantener un suministro constante. Una evaluación adecuada de un proveedor de baterías para UAV considera cinco áreas: el sistema de materiales de la celda, las especificaciones de rendimiento relevantes más allá de la capacidad, si la documentación de conformidad coincide con el modelo que se está adquiriendo, el nivel de personalización que ofrece el proveedor y su trayectoria en diferentes aplicaciones de drones.

Esto es más importante que antes. Los programas de drones que antes se ejecutaban en una sola aeronave ahora abarcan fumigación agrícola, cartografía, inspección y respuesta a emergencias dentro de la misma flota, y cada aplicación exige un esfuerzo diferente a la batería. Un proveedor que solo ha suministrado un tipo de batería para un solo tipo de cliente es un socio muy distinto a uno que se ha adaptado a varios.

Temas clave

• La composición de la batería revela más información que la hoja de especificaciones.
• Las cifras de rendimiento que vale la pena revisar más allá de la capacidad
• Por qué la documentación de cumplimiento debe coincidir con el modelo exacto de batería.
• ¿Cuánta flexibilidad de personalización debería esperar?
• Lo que la experiencia en aplicaciones cruzadas revela sobre un proveedor.
• Preguntas frecuentes
• Conclusión

La composición de la batería revela más información que la hoja de especificaciones.

Lipo vs. Estado semisólido: ¿Qué cambia realmente?

Actualmente, la mayoría de las baterías para drones provienen de proveedores de baterías de polímero de litio que ofrecen celdas LiPo estándar, y con razón: las baterías LiPo proporcionan altas tasas de descarga y un voltaje de plataforma estable, indispensable para las carreras y los drones FPV. Sin embargo, para los UAV que necesitan permanecer en el aire durante más tiempo, transportar más peso u operar en climas fríos, un segundo sistema de materiales está ganando terreno: la tecnología de baterías semisólidas para drones .

La diferencia práctica radica más en el peso y el margen de seguridad que en la química en sí. Una celda de estado semisólido con una capacidad comparable a la de una batería de litio suele ser aproximadamente un tercio más ligera y pequeña, alcanzando densidades energéticas de entre 320 y 420 Wh por kg y manteniendo su rendimiento hasta aproximadamente -40 grados Celsius. Esta combinación explica por qué los drones de fumigación agrícola y los UAV de mapeo, que pasan largas horas a temperaturas exteriores variables, se diseñan cada vez más en torno a esta tecnología.

La pregunta que hay que hacerle a un proveedor no es solo cuál es su valor de densidad energética, sino a qué sistema de materiales se aplica ese valor y si realmente pueden producir internamente tanto baterías de litio como de estado semisólido, o si subcontratan la producción de alguna de las dos.

Las cifras de rendimiento que vale la pena revisar más allá de la capacidad

Tasa de descarga y voltaje de la plataforma bajo carga

La capacidad indica cuánto tiempo puede funcionar una batería. No dice nada sobre cómo se comporta ante descargas repentinas de corriente, que es lo que realmente provoca la caída de voltaje durante maniobras bruscas o descensos de carga. Una batería LiPo de alta tasa de descarga con un voltaje de plataforma estable mantiene la salida constante incluso ante picos de carga, lo cual es mucho más importante para la estabilidad del vuelo que la cantidad de miliamperios-hora impresa en el empaque.

Vida útil del ciclo y rendimiento en climas fríos

La vida útil es un dato que la mayoría de los proveedores se resisten a precisar, ya que depende en gran medida de la velocidad de carga y la temperatura de funcionamiento. Solicite cifras de vida útil vinculadas a condiciones específicas de carga y descarga, no una afirmación genérica de "larga duración". El rendimiento en climas fríos merece el mismo escrutinio: una batería diseñada para usarse a temperatura ambiente puede perder una parte significativa de su capacidad útil por debajo del punto de congelación, que es precisamente cuando suelen volar los drones agrícolas y de inspección.

Tabla 1: Comparación de sistemas de materiales para la selección de baterías de UAV

Por qué la documentación de cumplimiento debe coincidir con el modelo exacto de batería.

UN38.3 y MSDS no son intercambiables con “certificado”.

Cada batería de litio enviada por vía aérea debe pasar las pruebas UN38.3, y la mayoría de los proveedores de renombre afirmarán sin dudarlo que sus baterías están "certificadas UN38.3". El detalle que se suele pasar por alto es si el informe de prueba archivado coincide realmente con el modelo de celda, la capacidad y la configuración exactas que usted está solicitando, en lugar de un producto similar del mismo proveedor. Un informe de batería para drones con certificación UN38.3 que no indique su número de modelo específico no será válido ante un agente de carga ni en la aduana. Reglamento Modelo de las Naciones Unidas En lo que respecta al transporte de mercancías peligrosas, los envíos de baterías de litio deben ir respaldados por resúmenes de pruebas específicos para el diseño de la celda que se transporta, no para una línea de productos general.

Solicite la ficha de datos de seguridad (MSDS) y el resumen UN38.3 por número de modelo antes de realizar un pedido al por mayor, no después de que las baterías estén empaquetadas y listas para su envío.

¿Cuánta flexibilidad de personalización debería esperar?

Capacidad, voltaje y tasa de descarga diseñados en función de su fuselaje.

Un proveedor competente debería poder ajustar la capacidad, el voltaje y la tasa de descarga para que coincidan con su modelo de dron específico, en lugar de pedirle que adapte su diseño a sus tamaños de paquete estándar. Aquí es donde se evidencia la diferencia entre un vendedor de baterías genérico y un fabricante real. Los fabricantes de baterías para drones que gestionan su propia producción de celdas generalmente pueden adaptarse a estos cambios dentro de un ciclo de muestreo normal, mientras que los revendedores que se abastecen de terceros a menudo no pueden ir más allá de los tamaños que ya tienen en stock. Soluciones personalizadas para baterías de drones Esta página es un punto de referencia útil para comprender cómo se manifiesta esa flexibilidad en la práctica, incluidos los documentos de certificación que acompañan a cada configuración personalizada.

Lo que la experiencia en aplicaciones cruzadas revela sobre un proveedor.

Desde la fumigación agrícola hasta la cartografía y el rescate de emergencia

Un proveedor cuyas baterías ya se utilizan en drones para fumigación agrícola, fotografía, cartografía, extinción de incendios e inspección, ha sido sometido a pruebas de estrés en mercados en los que usted aún no ha incursionado. Cada una de estas aplicaciones exige un rendimiento diferente a la batería. Los drones de fumigación realizan ciclos de carga y descarga intensos y frecuentes en condiciones de calor y polvo. Los UAV de cartografía y topografía requieren una autonomía prolongada y estable durante un solo vuelo. Los drones de extinción de incendios e inspección necesitan un rendimiento constante en condiciones de calor extremo o en ambientes con mucho humo.

Un vistazo a través de un proveedor batería para dron La gama de productos suele revelar más información sobre la fiabilidad en el mundo real que cualquier especificación técnica individual.

Preguntas frecuentes

• ¿Cuál es la diferencia real entre las baterías de polímero de litio (LiPo) y las baterías de estado semisólido (SSM) para drones?

Las baterías Lipo ofrecen tasas de descarga más altas, adecuadas para carreras y FPV, mientras que las de estado semisólido sacrifican parte de esa descarga máxima a cambio de un menor peso, una mayor densidad de energía y un mejor rendimiento en climas fríos.

• ¿La certificación UN38.3 cubre todos los modelos de baterías de un proveedor?

No automáticamente. El informe de prueba debe especificar su modelo exacto, capacidad y configuración, no solo la línea de productos del proveedor en general.

• ¿Realmente se puede personalizar la capacidad y el voltaje de la batería para cada modelo de dron?

Sí, para los proveedores que fabrican sus propias celdas. La capacidad, el voltaje y la tasa de descarga generalmente se pueden ajustar dentro de un ciclo de muestreo estándar.

• ¿Qué vida útil puedo esperar de la batería de un UAV?

Depende de la velocidad de carga y la temperatura de funcionamiento, así que solicite cifras de vida útil en función de condiciones de prueba específicas, en lugar de una afirmación general.

• ¿Cómo puedo evaluar a un proveedor sin comprometerme a realizar un primer pedido grande?

Empiece con un pequeño lote de muestra probado en sus condiciones de vuelo reales, incluyendo temperaturas extremas, antes de pasar a un pedido a granel.

Conclusión

Una batería para drones que parece idéntica a otra sobre el papel puede comportarse de forma muy diferente una vez en el aire, cargada y funcionando a temperaturas reales. Los proveedores con los que merece la pena establecer una relación a largo plazo son aquellos que pueden explicar claramente su sistema de materiales, respaldar sus cifras de rendimiento con documentación específica para cada modelo y adaptar la configuración a su aeronave, en lugar de al revés. Joysun Energy fabrica internamente baterías para UAV, tanto de litio como de estado semisólido, con documentación UN38.3 y MSDS emitida según la configuración personalizada, y ha suministrado baterías para aplicaciones de drones agrícolas, de cartografía, de inspección y de respuesta a emergencias. Si está buscando una nueva aeronave o revisando a su proveedor actual, estaremos encantados de ayudarle a encontrar la especificación adecuada para su configuración.