고체 배터리를 절반만 충전할 수 있나요?

리튬 폴리머(LiPo) 배터리의 엄격한 규칙에 익숙하다면 다음 세대의 전고체 배터리가 좀 더 완화된 접근 방식을 처리할 수 있는지 궁금할 것입니다. 구체적으로 말하면, 반만 충전해 주실 수 있나요?전고체 배터리손상시키지 않고?

짧고 고무적인 대답은 '그렇다'입니다. 가능합니다. 그리고 그것이 이상적일 수도 있습니다.

이것이 드론 작동의 판도를 바꿀 수 있는 잠재적인 이유와 기존 배터리에 대해 알고 있는 것과 어떻게 다른지 분석해 보겠습니다.

기존 LiPo 배터리가 부분 충전을 싫어하는 이유

먼저, 기존 규칙을 이해하세요. 표준 LiPo 드론 배터리를 사용하는 경우 장기간 부분 충전 상태(예: 50%)로 보관하거나 방치하는 것은 권장되지 않습니다. 그 이유는 액체 전해질에 있습니다.

LiPo에서는 배터리를 중간 수준의 전압으로 오랫동안 방치하면 리튬 도금이라는 프로세스가 발생할 수 있습니다. 이곳은 금속 리튬이 양극에 축적되어 수상돌기라고 불리는 섬세한 가지 모양의 구조를 형성하는 곳입니다. 이러한 수상돌기는 다음을 수행할 수 있습니다.

용량을 영구적으로 줄입니다.

내부 저항을 증가시킵니다.

최악의 경우 분리막이 뚫려 합선이 발생해 화재가 발생할 수 있습니다.

그렇기 때문에 즉시 비행하지 않는 경우 항상 저장 전압(셀당 ~3.85V)으로 방전/충전하는 것이 엄격한 프로토콜입니다.

그만큼솔리드 스테이트 이점: 안정적으로 제작됨

고체 드론 배터리는 휘발성 액체 전해질을 고체 전해질로 대체합니다. 재료의 이러한 근본적인 변화는 전체 그림을 변화시킵니다.

수상돌기 억제: 밀도가 높은 고체 전해질은 리튬 수상돌기의 형성과 성장을 물리적으로 방해합니다. 이는 주요 안전 기능 중 하나입니다. 내부 구조를 관통하는 수상돌기로 인한 단락 위험이 대폭 낮습니다.

화학적 스트레스 감소: 고체 시스템은 일반적으로 더 넓은 범위의 전하 상태에서 화학적으로 더 안정적입니다. 배터리가 "완벽한" 전압에 있지 않을 때 액체 전해질에서 발생하는 것과 동일한 지속적이고 해로운 부반응이 발생하지 않습니다.

이것이 의미하는 바: 매 비행 후 즉시 배터리를 정확한 저장 전압으로 유지해야 할 필요성이 크게 줄어듭니다. 이론적으로는 착륙하고 배낭을 절반만 충전하여 다음 세션을 위해 충전하고 성능 저하에 대한 동일한 두려움 없이 그대로 둘 수 있습니다.

절반 충전된 고체 드론 배터리에 대한 실제 시나리오

다음과 같은 유연한 시나리오가 일상화된다고 상상해 보세요.

예상치 못한 날씨 지연: 임무를 위해 충전했지만 안개가 끼었습니다. 솔리드 스테이트 팩을 사용하면 날씨가 맑아질 때까지 며칠 동안 크게 걱정하지 않고 70% 또는 40%로 유지할 수 있습니다.

비행 전 빠른 충전: 이전 외출에서 배터리가 절반 정도 충전되었습니다. 비행 직전에 90%까지 부분적으로 충전할 수 있도록 충전기에 올려놓아 높은(100%) 충전 상태에서 소비하는 시간을 최소화할 수 있습니다. 이는 여전히 배터리 화학에 약간 스트레스를 줍니다.

단순화된 현장 운영: 현장에서 전용 저장 충전소의 필요성이 줄어듭니다. 엄격한 충전 주기 의식이 아닌 즉각적인 필요에 따라 차량을 관리하십시오.

주의사항: 제조업체 가이드를 따르세요.

과학에서는 전고체 배터리가 부분 충전 상태에 더 관대하다고 제안하지만 이것이 모든 규칙에 면역이라는 의미는 아닙니다. 1세대 상업용 고체 드론 배터리에는 여전히 제조업체의 구체적인 지침이 제공됩니다.

항상 특정 배터리와 함께 제공되는 지침을 우선시하십시오. 그러나 이러한 지침은 현재 LiPo 팩에 적용되는 지침보다 훨씬 덜 제한적일 것으로 예상할 수 있습니다.

결론

그렇다면 전고체 배터리를 반만 충전할 수 있을까요? 전적으로. 이는 가장 사용자 친화적인 이점 중 하나입니다. 기술의 본질적인 안정성으로 인해 우리는 엄격하고 필수적인 유지 관리 방식에서 보다 유연하고 직관적인 전원 관리 방식으로 이동합니다.

드론 조종사와 상업 운영자의 경우 이는 배터리 관리에 소요되는 시간을 줄이고 비행에 더 많은 시간을 집중할 수 있음을 의미합니다. 솔리드 스테이트 기술이 드론 전력의 미래인 이유를 강조하는 작지만 중요한 자유입니다.