長期延滞測量ドローンのためにLipoパックを最適化します

急速に進化する航空測量とマッピングの世界では、長期延滞ドローンの需要がかつてないほど高くなっています。これらの空中職人の中心には重要な要素があります：リポバッテリー。これらの電源は、ドローンを長時間測定するために不可欠であり、1回のフライトで膨大な量のデータを収集できるようにします。この記事では、長期延滞測量ドローンのLipoパックを最適化する複雑さを掘り下げ、飛行時間と効率を最大化するためのさまざまな構成と革新的なソリューションを探索します。

6S対4sの写真測量ドローンの構成

写真測量ドローンの動力に関しては、6秒から4秒の選択肢リポバッテリー構成は、パフォーマンスと持久力に大きな影響を与える可能性があります。各オプションのメリットと、それらが長時間の調査ミッションにどのように影響するかを調べてみましょう。

電圧とドローン性能への影響を理解する

6Sと4Sの構成の主な違いは、電圧出力にあります。直列の6つのセルで構成される6Sパックは、22.2Vの公称電圧を提供し、4Sパックは14.8Vを供給します。 6S構成のこの高い電圧は、ドローンを調査するためのいくつかの利点に変換されます。

- モーター効率の向上

-propeller rpmが高い

- システム全体のパフォーマンスが向上しました

これらの利点は、より長い飛行時間と安定性の向上、正確な写真測量データ収集のための重要な要因につながる可能性があります。

重量の考慮事項とペイロード容量

6Sバッテリーはより高い電圧を提供しますが、4Sの対応物よりも重い傾向があります。ペイロード容量がプレミアムであることが多いドローンを調査するには、この追加の重量を慎重に考慮する必要があります。理想的な構成は、出力と重量のバランスをとっており、ドローンが延長された飛行時間を維持しながら必要なイメージング機器を運ぶことができるようにします。

熱管理とバッテリーの寿命

通常、電圧システムが高くなると、より多くの熱が発生し、バッテリーの寿命と性能に影響を与える可能性があります。ただし、6S構成では、4Sシステムと同じ出力を達成するために電流が少なくなることが多いため、潜在的にクーラー操作とバッテリーの寿命が延長される可能性があります。この要因は、困難な環境条件で動作するために必要なドローンを調査するために特に重要です。

並列接続が測量ミッション期間にどのように影響するか

Lipo細胞の並列接続は、ドローンの調査の飛行時間を延長するための革新的なアプローチを提供します。複数のバッテリーパックを並行して接続することにより、オペレーターはシステムの電圧を変更せずに容量を大幅に増加させることができます。

電圧の増加なしの容量が増加します

いつリポバッテリーパックは並行して接続され、電圧は一定のままである一方で、容量が組み合わされます。たとえば、2つの5000MAH 4Sパックを並行して接続すると、10000MAH 4S構成が得られます。この配置により：

- 延長飛行時間

- 電圧安定性の維持

- バッテリー構成の柔軟性

これらの利点は、一貫した電力供給がデータの精度に重要である長期測量ミッションに特に有利です。

ロード分布と電流処理

並列接続は、複数のバッテリーパックに負荷を分配し、個々のセルのひずみを減らします。この負荷共有は次のようにつながる可能性があります：

- 現在の取り扱い機能が改善されました

- 熱発生の減少

- システム全体の信頼性を高めました

操縦や風と戦うために突然のパワーバーストを必要とする可能性のあるドローンを調査するには、この改善された現在の取り扱いは非常に貴重です。

冗長性と安全上の考慮事項

並列接続を使用すると、電源システムにレベルの冗長性が導入されます。 1つのパックが失敗した場合、他のパックは電力を提供し続けることができ、ドローンがミッションを完了するか、安全に基地に戻ることができるようになります。この冗長性は、高価な測量機器の重要な安全機能であり、予期しない電力障害によるデータの損失を防ぐのに役立ちます。

ケーススタディ：UAVをマッピングするためのソーラーアシストLIPOシステム

ソーラーテクノロジーの統合リポバッテリーシステムは、UAVのマッピングの持久力を拡張するための最先端のアプローチを表しています。この革新的な組み合わせは、太陽のパワーを利用して従来のバッテリー電力を補い、飛行時間と運用能力の境界を押し広げます。

ソーラーパネルの統合と効率

UAVアプリケーション向けに設計された最新のソーラーパネルは軽量で柔軟で、ドローンの構造にシームレスな統合が可能になります。これらのパネルは、日光キャプチャを最大化するために、翼の表面またはその他の露出したエリアに戦略的に配置できます。これらの太陽電池の効率は非常に重要であり、一部の高度なモデルは20％を超える変換率を達成しています。

飛行中の電力管理と充電

洗練された電力管理システムは、ソーラー支援のLIPO構成に不可欠です。これらのシステムは効率的に必要です。

- ソーラー入力を調整します

- バッテリーの充電を管理します

- ドローンシステムにパワーを分配します

高度なアルゴリズムは、飛行条件、太陽強度、およびミッション要件に基づいて電力使用量を最適化し、利用可能なエネルギーの最も効率的な使用を確保することができます。

現実世界のパフォーマンスと制限

ソーラーアシストLipoシステムの作用の注目すべき例は、Sensefly Ebee X Fixed-Wingマッピングドローンです。このUAVは、ソーラーテクノロジーを活用して、従来のLipoバッテリーだけで達成できるものを超えて飛行時間を延長します。最適な条件では、このようなシステムはミッション期間を大幅に増加させる可能性があり、一部のプロトタイプは数時間の飛行時間を示しています。

ただし、ソーラーアシストシステムの制限に注意することが重要です。

- 天候の依存

- 高緯度地域での有効性の低下

- ソーラー成分の追加重量

これらの課題にもかかわらず、ソーラー支援Lipoシステムの潜在的な利点は、長期延滞ドローン技術のエキサイティングなフロンティアになります。

将来の展望と進行中の研究

太陽電池の効率を改善し、さらに軽く、より柔軟なパネルの開発に関する研究は、ソーラー支援UAVで可能なことの境界を押し広げ続けています。スーパーキャパシターとLIPOバッテリーの統合など、エネルギー貯蔵技術の進歩は、これらのハイブリッド電力システムの機能をさらに強化することを約束します。

テクノロジーが進むにつれて、太陽​​光アシストされたLipoシステムがドローンの長期測量でより一般的になり、航空マッピングとデータ収集の分野に革命をもたらす可能性があることが期待できます。

結論

長期耐久測量ドローンのLiPOパックの最適化は、電圧構成、並列接続、太陽支援などの革新的な技術を慎重に検討する必要がある多面的な課題です。 6Sシステムの強度を活用し、並列接続の利点を活用し、最先端のソーラー統合を調査することにより、ドローンオペレーターは飛行時間を大幅に延長し、測量UAVの機能を強化することができます。

より効率的で長期にわたる空中測量ソリューションの需要が成長し続けるにつれて、高度の役割リポバッテリーシステムはますます重要になります。この分野で進行中の開発は、データ収集、マッピング、環境監視の新しい可能性のロックを解除し、無人航空機で達成可能なものの境界を押し広げることを約束します。

長期延滞ドローンテクノロジーの最前線に留まることを求めている人にとっては、評判の良いバッテリーメーカーと提携することが不可欠です。 Ebatteryは、調査とマッピングドローンの要求に特化した最先端のLipo Solutionsを提供しています。高度なバッテリーシステムがUAV操作を強化する方法を探るには、cathy@zyepower.com。空中調査の未来を促進し、空の中で可能なことの境界を押し広げるために協力しましょう。

参照

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5。Anderson、K。（2023）。長期延滞ドローンの未来：バッテリーとソーラーテクノロジーの革新。航空調査の進歩、7（2）、201-215。