แบตเตอรี่โซลิดสเตตมีอายุการใช้งานนานเท่าใด?

แบตเตอรี่โซลิดสเตตมีอายุการใช้งานนานแค่ไหน? 

คำตอบที่สมจริงสำหรับผู้ปฏิบัติงาน UAV

จำนวนรอบคือจำนวนที่ผู้ผลิตแบตเตอรี่ส่วนใหญ่ใช้ 700 รอบ 800 รอบ บางครั้งก็มากขึ้น สำหรับผู้ให้บริการ UAV ที่พยายามวางแผนงบประมาณทดแทนและกำหนดการจัดการกลุ่มยานพาหนะ ตัวเลขดังกล่าวมีประโยชน์แต่ยังไม่สมบูรณ์ สิ่งสำคัญจริงๆ ก็คือว่าวงจรเหล่านั้นแปลเป็นเวลาตามปฏิทินอย่างไร และแบตเตอรี่จะอยู่ได้นานขนาดนั้นแม้ว่าคุณจะไม่ได้ใช้งานหนักขนาดนั้นก็ตาม

นี่คือภาพที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นของแบตเตอรี่โซลิดสเตตอายุการใช้งานสำหรับปฏิบัติการ UAV เชิงพาณิชย์

วงจรชีวิตกับชีวิตในปฏิทิน: นาฬิกาสองแบบที่แตกต่างกัน

แบตเตอรี่ทุกก้อนทำงานบน 2 นาฬิกาพร้อมกัน อย่างแรกคือการนับรอบ — จำนวนครั้งที่มีการชาร์จและคายประจุจนเต็ม ประการที่สองคืออายุปฏิทิน — มีอยู่นานแค่ไหน โดยไม่คำนึงถึงจำนวนที่ใช้ไป

ทั้งสองเรื่อง แบตเตอรี่ UAV แบบโซลิดสเตตที่ได้รับการจัดอันดับสำหรับ 800 รอบยังคงประสบปัญหาอายุการใช้งานตามปฏิทินแม้ว่าจะนั่งอยู่ในที่เก็บของก็ตาม วัสดุอิเล็กโทรดจะทำปฏิกิริยาช้าๆ กับอิเล็กโทรไลต์ ลิเธียมเคลื่อนที่ได้ในปริมาณเล็กน้อยแม้ไม่มีกระแสไหลก็ตาม แบตเตอรี่ที่ถูกเก็บไว้เป็นเวลา 3 ปีแล้วนำไปใช้งานจะไม่เหมือนกับแบตเตอรี่ 1 ก้อนที่เก็บไว้เป็นเวลา 3 เดือน

แบตเตอรี่โซลิดสเตตมีข้อได้เปรียบบนนาฬิกาทั้งสองเมื่อเปรียบเทียบกับชุด LiPo ทั่วไป แต่ข้อดีจะเด่นชัดบนนาฬิการอบมากกว่านาฬิกาปฏิทิน

วงจรชีวิตในสภาพการใช้งาน UAV จริง

ตัวเลขรอบ 600 ถึง 900 ที่อ้างถึงสำหรับแบตเตอรี่ UAV โซลิดสเตตเชิงพาณิชย์แสดงถึงการรักษาความจุที่สูงกว่า 80% ภายใต้เงื่อนไขการทดสอบมาตรฐาน ในการทำงานภาคสนามจริง ระยะจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับความหนักของแบตเตอรี่

การประมาณการแบบอนุรักษ์นิยมสำหรับแบตเตอรี่ UAV แบบโซลิดสเตตในการดำเนินการเชิงพาณิชย์ทั่วไป — อัตราการคายประจุปานกลาง, การจัดการอุณหภูมิที่เหมาะสม, การจัดเก็บโดยมีค่าใช้จ่ายบางส่วนระหว่างภารกิจ — ทำให้อายุการใช้งานของวงจรการใช้งานจริงอยู่ที่ 700 ถึง 850 รอบ ก่อนที่การเก็บรักษาความจุจะลดลงต่ำกว่าเกณฑ์ที่เป็นประโยชน์ในการปฏิบัติงานสำหรับโปรไฟล์ภารกิจส่วนใหญ่

ความหมายในปีปฏิทินจะขึ้นอยู่กับความถี่ของรอบการทำงานของคุณทั้งหมด:

เครื่องบินที่บิน 2 ภารกิจต่อวัน 5 วันต่อสัปดาห์ 50 สัปดาห์ต่อปี จะเสร็จสิ้นประมาณ 500 รอบต่อปี ที่รอบการใช้งาน 750 รอบ ชุดดังกล่าวจะมีอายุการใช้งานประมาณ 18 เดือนก่อนการเปลี่ยน

เครื่องบินที่บิน 1 ภารกิจทุกวันภายใต้ตารางเดียวกันจะเสร็จสิ้น 250 รอบต่อปี โดยจะไปถึงระดับ 750 รอบเท่าเดิมในเวลาประมาณ 3 ปี

แบตเตอรี่ในการทำงานตามฤดูกาล — 200 รอบในช่วงฤดูกาลที่ใช้งาน 6 เดือน — อาจถึงขีดจำกัดวงจรที่เครื่องหมาย 3 ถึง 4 ปี แต่อายุของปฏิทินจะเริ่มส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานก่อนหน้านั้น

อายุการจัดเก็บและอายุปฏิทิน

แบตเตอรี่โซลิดสเตตในการจัดเก็บจะเสื่อมสภาพช้ากว่าชุด LiPo ภายใต้สภาวะที่เทียบเท่ากัน ปฏิกิริยาของอิเล็กโทรไลต์ที่ลดลงซึ่งทำให้แบตเตอรี่โซลิดสเตตมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นยังช่วยชะลอกระบวนการเสื่อมสภาพของปฏิทิน — แต่ไม่ได้หยุดมัน

ความคาดหวังที่สมเหตุสมผลสำหรับแบตเตอรี่ UAV แบบโซลิดสเตตในสภาวะการเก็บรักษาที่เหมาะสม — การชาร์จบางส่วน (40 ถึง 60%), อุณหภูมิคงที่ระหว่าง 60 ถึง 75°F, สภาพแวดล้อมที่แห้ง — คืออายุการใช้งาน 3 ถึง 5 ปีก่อนที่ความจุจะลดลงอย่างมีนัยสำคัญในการปฏิบัติงาน ซึ่งเปรียบเทียบได้ดีกับแพ็ค LiPo โดยที่อายุการเก็บรักษา 2 ถึง 3 ปีภายใต้สภาวะที่ระมัดระวังเป็นเรื่องปกติมากกว่า

สำหรับการดำเนินงานตามฤดูกาลหรือสินค้าคงคลังแบตเตอรี่สำรอง ความเสถียรในการจัดเก็บข้อมูลที่เพิ่มขึ้นนั้นเป็นข้อได้เปรียบในการปฏิบัติงานที่มีความหมาย นอกเหนือจากตัวเลขวงจรชีวิตที่ระบุได้

สิ่งที่ทำให้อายุการใช้งานสั้นลงเร็วกว่าที่คาดไว้

นาฬิกาทั้งสองทำงานเร็วขึ้นภายใต้เงื่อนไขเฉพาะที่ผู้ปฏิบัติงาน UAV ควบคุม:

การทำงานหรือการจัดเก็บที่อุณหภูมิสูงจะช่วยเร่งอายุปฏิทินโดยไม่คำนึงถึงจำนวนรอบ การคายประจุที่ลึกอย่างสม่ำเสมอซึ่งต่ำกว่าประจุที่เหลืออยู่ 20% จะช่วยเร่งการแก่ของวงจรได้เร็วกว่าโปรไฟล์การคายประจุในระดับปานกลาง การชาร์จอย่างรวดเร็วบ่อยครั้งด้วยอัตราการชาร์จสูงสุดโดยไม่มีการจัดการอุณหภูมิจะทำให้นาฬิกาทั้งสองเดินไปข้างหน้าพร้อมกัน

แบตเตอรี่โซลิดสเตตทนต่อสภาวะเหล่านี้ได้ดีกว่าแบตเตอรี่ LiPo ที่เทียบเท่ากัน แต่การทนได้ไม่เหมือนกับภูมิคุ้มกัน ข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพจะลดลงเมื่อสภาพการทำงานย่ำแย่อย่างต่อเนื่อง

การวางแผนการเปลี่ยนแบตเตอรี่สำหรับกองเรือ UAV

สำหรับผู้ประกอบการเชิงพาณิชย์ที่สร้างงบประมาณแบตเตอรี่รายปี: ความถี่ของวงจรจะกำหนดช่วงเวลาในการเปลี่ยนได้แม่นยำกว่าเวลาในปฏิทินสำหรับกลุ่มยานพาหนะที่มีการใช้งานสูง สำหรับกลุ่มยานพาหนะที่มีการใช้งานต่ำและการดำเนินงานตามฤดูกาล อายุของปฏิทินจะกลายเป็นข้อจำกัดคู่ขนานที่คุ้มค่าสำหรับการนับควบคู่กับการนับรอบ

ไซแบตเตอรี่ให้ข้อมูลการเก็บรักษาวงจรชีวิตและคำแนะนำอายุการเก็บรักษาสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนโซลิดสเตตและแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์ UAV ประสิทธิภาพสูง เนื่องจากการวางแผนการเปลี่ยนจะทำงานได้ดีที่สุดเมื่อมองเห็นนาฬิกาทั้งสอง ไม่ใช่แค่จำนวนรอบในแผ่นข้อมูลจำเพาะ