چرا پهپادها عمر باتری کوتاهی دارند؟ تنگناهای فنی و مسیرهای پیشرفت در آینده
در سالهای اخیر، پهپادها به طور گسترده در کشاورزی، تدارکات، عکاسی و سایر زمینهها مورد استفاده قرار گرفتهاند، اما عمر باتری همیشه یک عامل کلیدی برای محدود کردن توسعه آنها بوده است. این مقاله دادههای داغ از کل شبکه را در 10 روز گذشته ترکیب میکند تا دلایل عمر کوتاه باتری پهپادها را تجزیه و تحلیل کند و راهحلهای احتمالی را بررسی کند.
1. عملکرد عمر باتری پهپادهای جریان اصلی فعلی

| مدل پهپاد | ظرفیت باتری | عمر باتری (دقیقه) | هدف اصلی |
|---|---|---|---|
| DJI Mavic 3 | 5000 میلی آمپر ساعت | 46 | عکاسی هوایی |
| Autel EVO Lite+ | 7100 میلی آمپر ساعت | 40 | نقشه برداری و نقشه برداری |
| طوطی انافی | 2700 میلی آمپر ساعت | 25 | عکاسی هوایی سبک |
2. دلیل اصلی عمر کوتاه باتری
1.گلوگاه فناوری باتری: در حال حاضر پهپادها معمولا از باتری های لیتیوم پلیمری (LiPo) استفاده می کنند که چگالی انرژی محدودی دارند. اگرچه باتری های حالت جامد در حال توسعه ممکن است عمر باتری را تا بیش از 50% افزایش دهند، هنوز در مقیاس بزرگ تجاری نشده اند.
2.راندمان پیشرانه: پهپادهای روتاری بال برای حفظ شناور نیاز به مصرف مداوم انرژی دارند و طراحی موتورها و پروانه ها تاثیر بسزایی در مصرف انرژی دارد. به عنوان مثال، پهپادهای مولتی روتور 3 تا 5 برابر بیشتر از پهپادهای بال ثابت انرژی مصرف می کنند.
3.تضاد بار و وزن: افزایش ظرفیت باتری باعث افزایش وزن بدنه و کاهش عمر باتری می شود. به عنوان مثال، برخی از داده های تجربی نشان می دهد که به ازای هر 100 گرم افزایش وزن باتری، عمر باتری تنها حدود 2 دقیقه افزایش می یابد.
3. راه حل هایی که اخیراً به شدت مورد بحث قرار گرفته است
| جهت فنی | نشان دهنده پیشرفت است | بهبود بالقوه |
|---|---|---|
| پیل سوختی هیدروژنی | شرکت کره ای نمونه اولیه با عمر باتری 120 دقیقه ای را روانه بازار کرد | 200% |
| شارژ بی سیم | پهپاد لجستیک آمازون شارژ هوایی را آزمایش می کند | دستیابی به عملیات بدون وقفه |
| ساختار بیونیک | MIT بال های تاشو پرنده مانند را توسعه می دهد | کاهش مصرف انرژی تا 15 درصد |
4. نیازهای واقعی کاربران و پاسخ های تولیدکنندگان
بر اساس تحقیقات رسانه های اجتماعی (موضوع درد عمر باتری #پهپاد)، انتظارات کاربران از عمر باتری بر روی موارد زیر متمرکز شده است:
-90%کاربران عکاسی هوایی می خواهند که یک پرواز بیشتر از 60 دقیقه طول بکشد -75%مصرف کنندگان نباتات کشاورزی به مدت بیش از 2 ساعت به کار مداوم نیاز دارند
از نظر تولیدکنندگان، پتنتی که توسط DJI در 15 آگوست منتشر شد نشان میدهد که در حال آزمایش فناوری «سوئیچینگ داغ باتری دوگانه» است که انتظار میرود عمر باتری سری Mavic را به 80 دقیقه افزایش دهد.
5. چشم انداز آینده
با ترکیب توسعه فناوری و تقاضای بازار، عمر باتری پهپاد ممکن است در 3 تا 5 سال آینده پیشرفت کند:
-2024-2025: باتری حالت جامد برای استفاده تجاری، عمر باتری 40-60٪ افزایش یافته است -بعد از سال 2026:انرژی هیدروژن + شبکه شارژ بی سیم به استقامت بسیار طولانی دست می یابد
حل مشکل عمر باتری پتانسیل پهپادها را در تحویل سریع، نجات اضطراری و سایر زمینهها کاملاً آزاد میکند و مقیاس صنعت را به بیش از 100 میلیارد دلار افزایش میدهد.
(متن کامل در مجموع حدود 850 کلمه است)
جزئیات را بررسی کنید
جزئیات را بررسی کنید