Как производителям БПЛА следует оценивать нового поставщика аккумуляторов
Введение: Большинство производителей БПЛА оценивают нового поставщика батарей так же, как сравнивают два телефона: емкость, напряжение, вес, и всё. Такой подход упускает из виду факторы, которые действительно определяют, насколько хорошо батарея будет работать в полевых условиях и сможет ли поставщик обеспечить её поставки в больших масштабах. Правильная оценка поставщика батарей для БПЛА учитывает пять областей: материальную систему элементов, важные показатели производительности, помимо емкости, соответствие документов о соответствии модели приобретаемой модели, готовность поставщика к индивидуальной настройке и опыт работы с различными дронами.
Это имеет большее значение, чем раньше. Программы использования дронов, которые раньше работали на основе одного типа летательных аппаратов, теперь охватывают сельскохозяйственное опрыскивание, картографирование, инспекцию и реагирование на чрезвычайные ситуации в рамках одного и того же парка, и каждое применение создает разную нагрузку на батарею. Поставщик, который поставлял только один тип батарей для одного типа клиентов, — это совсем другой партнер, чем тот, кто адаптировался к нескольким типам.
Ключевые темы
- Материал, из которого изготовлена батарея, говорит о ней больше, чем технические характеристики.
- Показатели производительности, заслуживающие внимания, выходят за рамки возможностей системы.
- Почему документы, подтверждающие соответствие нормативным требованиям, должны точно соответствовать модели батареи?
- Насколько широкими должны быть возможности индивидуальной настройки?
- Что опыт работы с различными приложениями говорит о поставщике?
- Часто задаваемые вопросы
- Заключение
Материал, из которого изготовлена батарея, говорит о ней больше, чем технические характеристики.
Литий-полимерные аккумуляторы против полутвердотельных: что на самом деле меняется?
Сегодня большинство аккумуляторов для дронов производятся поставщиками литий-полимерных батарей, предлагающими стандартные литий-полимерные элементы, и это неспроста: литий-полимерные батареи обеспечивают высокую скорость разряда и стабильное напряжение, от которого зависят гоночные и FPV-дроны. Но для БПЛА, которым необходимо дольше оставаться в воздухе, нести больший вес или работать в холодную погоду, набирает популярность вторая технология: полутвердотельные батареи для дронов .
Практическая разница сводится к весу и запасу прочности, а не только к химическому составу. Полутвердотельный элемент с сопоставимой емкостью с литий-полимерным аккумулятором обычно примерно на треть легче и меньше по размеру, при этом достигая плотности энергии в диапазоне от 320 до 420 Вт·ч на кг и сохраняя работоспособность при температуре около минус 40 градусов Цельсия. Именно это сочетание факторов объясняет, почему все чаще создаются сельскохозяйственные дроны для опрыскивания и картографические БПЛА, которые проводят много часов при переменных температурах окружающей среды.
Вопрос, который следует задать поставщику, заключается не только в том, какое у него значение плотности энергии, но и в том, к какой системе материалов это значение относится, и может ли он фактически производить как литий-полимерные, так и полутвердотельные аккумуляторные блоки собственными силами, или же один из этих видов производства передается на аутсорсинг.
Показатели производительности, заслуживающие внимания, выходят за рамки возможностей системы.
Скорость разряда и напряжение платформы под нагрузкой
Емкость показывает, как долго батарея может работать. Она ничего не говорит о том, как она ведет себя при резком увеличении потребления тока, которое, собственно, и вызывает падение напряжения во время агрессивных маневров или сброса полезной нагрузки. Литий-полимерная батарея с высокой скоростью разряда и стабильным напряжением платформы поддерживает стабильное выходное напряжение даже при скачках нагрузки, что гораздо важнее для стабильности полета, чем показатель в миллиампер-часах, указанный на упаковке.
Срок службы и характеристики в условиях низких температур
Срок службы батареи — это показатель, который большинство поставщиков неохотно называют точно, поскольку он сильно зависит от скорости зарядки и рабочей температуры. Запрашивайте данные о сроке службы, привязанные к конкретным условиям зарядки и разрядки, а не общие заявления о «длительном сроке службы». К характеристикам в условиях низких температур следует относиться с той же тщательностью: батарея, рассчитанная на работу при комнатной температуре, может потерять значительную часть своей полезной емкости при минусовых температурах, а именно в это время обычно летают сельскохозяйственные и инспекционные дроны.
Таблица 1: Сравнение материальных систем для выбора батареи для БПЛА
Фактор | Стандартный литий-полимерный аккумулятор | Полутвердотельное состояние |
Скорость разряда | Высокий, идеально подходит для FPV и гонок. | от умеренного до высокого |
Плотность энергии | Стандарт для категории | 320–420 Вт·ч на кг |
Низкая температура производительность | Температура заметно падает ниже 0°C | Стабильна при температуре около минус 40 °C. |
Вес при равная вместимость | Исходный уровень | Примерно на треть легче |
Почему документы, подтверждающие соответствие нормативным требованиям, должны точно соответствовать модели батареи?
UN38.3 и MSDS не являются взаимозаменяемыми понятиями с термином «сертифицировано».
Каждая литиевая батарея, перевозимая авиапочтой, должна пройти испытания по стандарту UN38.3, и большинство авторитетных поставщиков без колебаний заявляют, что их батареи «сертифицированы по стандарту UN38.3». Однако часто упускается из виду тот факт, соответствует ли имеющийся в документе протокол испытаний именно модели, емкости и конфигурации элемента, который вы заказываете, а не аналогичному продукту от того же поставщика. Сертификат UN38.3 на батарею для дрона, в котором не указан номер вашей конкретной модели, не будет иметь юридической силы у экспедитора или на таможне. Согласно стандарту UN38.3, Типовые правила ООН В соответствии с правилами перевозки опасных грузов, для транспортировки литиевых батарей необходимо предоставить протоколы испытаний, относящиеся к конкретной конструкции перевозимых элементов, а не к общей линейке продукции.
Запросите паспорт безопасности материала (MSDS) и сводную информацию по стандарту UN38.3 для каждой модели до размещения оптового заказа, а не после того, как батареи будут упакованы и готовы к отправке.
Насколько широкими должны быть возможности индивидуальной настройки?
Емкость, напряжение и скорость разряда, адаптированные под ваш планер.
Компетентный поставщик должен уметь регулировать емкость, напряжение и скорость разряда в соответствии с вашей конкретной моделью дрона, а не просить вас подстраивать вашу конструкцию под стандартные размеры батарейных блоков. Именно здесь проявляется разница между обычным продавцом батарей и реальным производителем. Производители батарей для дронов , которые осуществляют собственное производство элементов, обычно могут внести эти изменения в рамках обычного цикла отбора проб, в то время как реселлеры, закупающие батареи у третьих лиц, часто не могут выйти за рамки размеров, уже имеющихся на складе. Компания Joysun Energy индивидуальные решения для аккумуляторных батарей дронов Эта страница служит полезным ориентиром для понимания того, как такая гибкость обычно выглядит на практике, включая сертификационные документы, прилагаемые к каждой пользовательской конфигурации.
Что опыт работы с различными приложениями говорит о поставщике?
От сельскохозяйственного опрыскивания до картографирования и аварийно-спасательных работ
Поставщик, чьи батареи уже используются в сельскохозяйственных дронах для опрыскивания, фотосъемки, картографирования, пожаротушения и инспекции, фактически прошел проверку на прочность на рынках, на которые вы еще не вышли. Каждое из этих применений по-разному нагружает батарею. Дроны для опрыскивания работают в интенсивном режиме, часто в пыльных и жарких условиях. Картографическим и геодезическим БПЛА требуется длительная и стабильная работа в течение одного полета. Дронам для пожаротушения и инспекции необходима стабильная мощность в условиях экстремальной жары или сильного задымления.
Просмотр информации о поставщике батарея дрона Как правило, ассортимент продукции расскажет вам больше о реальной надежности в условиях эксплуатации, чем любое утверждение в технических характеристиках.
Часто задаваемые вопросы
- В чём реальная разница между литий-полимерными и полутвердотельными батареями для дронов?
Литий-полимерные аккумуляторы обеспечивают более высокую скорость разряда, подходящую для гонок и FPV-полетов, в то время как полутвердотельные аккумуляторы жертвуют частью пиковой скорости разряда ради меньшего веса, более высокой плотности энергии и лучшей работы в условиях низких температур.
- Распространяется ли сертификация UN38.3 на все модели аккумуляторов от разных поставщиков?
Не автоматически. В протоколе испытаний необходимо указать точную модель, мощность и конфигурацию вашего оборудования, а не просто линейку продукции поставщика в целом.
- Действительно ли можно настроить емкость и напряжение батареи под конкретную модель дрона?
Да, для поставщиков, которые производят собственные элементы питания. Емкость, напряжение и скорость разряда обычно можно регулировать в рамках стандартного цикла отбора проб.
- Какой срок службы батареи для БПЛА следует ожидать?
Это зависит от скорости зарядки и рабочей температуры, поэтому запрашивайте данные о сроке службы, полученные в ходе конкретных испытаний, а не общие утверждения.
- Как оценить поставщика, не делая крупного первого заказа?
Прежде чем переходить к крупному заказу, начните с небольшой партии образцов, протестированных в реальных условиях полета, включая экстремальные температуры.
Заключение
Аккумулятор для дрона, который на бумаге выглядит идентично другому, может вести себя совершенно по-разному в воздухе, при загрузке и работе при реальных температурах. Поставщики, с которыми стоит строить долгосрочные отношения, — это те, кто может четко объяснить свою систему материалов, подтвердить заявленные характеристики документацией, специфичной для конкретной модели, и адаптировать конструкцию под ваш летательный аппарат, а не наоборот. Компания Joysun Energy производит как литий-полимерные, так и полутвердотельные аккумуляторы для БПЛА собственными силами, предоставляя документацию UN38.3 и MSDS для каждой индивидуальной конфигурации, и поставляет батареи для сельскохозяйственных, картографических, инспекционных и аварийно-спасательных дронов. Если вы ищете поставщика для нового летательного аппарата или пересматриваете своего текущего поставщика, мы с удовольствием поможем вам подобрать правильную спецификацию для вашей конструкции.
