鉅大LARGE | 點擊量:1172次 | 2018年06月07日
無人機風(fēng)向被電池續(xù)航左右著
近年來,無人機行業(yè)發(fā)展異常迅猛,市場上出現(xiàn)了大疆、科比特特種等一批知名企業(yè),并且引起資本及各行業(yè)巨頭的持續(xù)關(guān)注。但是,續(xù)航時間短等問題(一般的消費級無人機只有20分鐘左右)仍在限制著無人機的應(yīng)用與發(fā)展。如何解決電池續(xù)航問題?IC產(chǎn)品在這個方面上可以發(fā)揮什么樣的作用?
續(xù)航不足45分鐘充電卻超1小時
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,近年來無人機從特種領(lǐng)域拓展到民用領(lǐng)域,逐漸受到市場熱捧。按照研究機構(gòu)BIIntelligence的預(yù)測,未來10年民用無人機將占整個無人機市場12%的份額,價值為980億美元。當前我國無人機市場規(guī)模在30億元左右,隨著我國低空空域的開放以及無人機監(jiān)管政策的完善,未來10年我國民用無人機的增速有望超過30%。
然而,在無人機市場快速啟動的同時,續(xù)航能力有限等制約因素也逐漸凸顯出來。以“無人機”開發(fā)為創(chuàng)業(yè)方向的曉方科技合伙人劉銳告訴記者,續(xù)航時間一直是限制無人機技術(shù)發(fā)展的瓶頸。目前,市面上的無人機主要采用鋰電池作為主要動力,續(xù)航能力一般在20分鐘至30分鐘之間。這是無人機發(fā)展的一個重大短板,大大限制了無人機行業(yè)的整體發(fā)展?jié)摿Α?/p>
而根據(jù)記者的調(diào)查,目前市面上包括大疆無人機在內(nèi)的多旋翼無人機大多使用鋰電池作為能源。因為鋰電采購方便,工藝成熟,但因個體差異,電芯無法做到100%均衡的充放電,且大功率電池的充電時間比較長,使用起來較為麻煩。最讓人頭疼是其續(xù)航時間,300克重量的鋰電池理論上只能讓500克重的無人機飛行17分鐘,即使考慮到技術(shù)差異,以及機體重量等因素,絕大多數(shù)產(chǎn)品的續(xù)航時間都在45分鐘以內(nèi)。而充電一次的時間卻要超過一小時。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
因此,如何提升無人機的續(xù)航時間讓其滿足消費級,甚至工業(yè)級市場的需求,成為所有無人機廠商必須要面對的挑戰(zhàn)。
電源管理芯片技術(shù)影響無人機市場成敗
如何解決無人機電池續(xù)航能力有限這個主要問題呢?對此,江蘇宏云總經(jīng)理陶建中表示,在鋰電材料沒有突破性進展的情況下,解決無人機電力問題的途徑主要有兩條:有的廠商開始嘗試采用新的電池材料替代鋰電;也有的采用電源管理芯片實現(xiàn)有效的電量管理,盡量延長續(xù)航能力、實現(xiàn)快速充電。
2015年5月,新加坡HUS公司研發(fā)出首個使用氫燃料電池的多軸無人機HYCOPTER,空載情況下能夠連續(xù)飛行4個小時,即使1千克滿載情況下仍能支撐150分鐘。目前大疆、科比特特種等廠商也都在進行采用氫燃料電池的嘗試。
不過,鋰電池作為最常見的電池材料,由于其為固體電源、技術(shù)成熟、使用安全,仍是消費級無人機最優(yōu)先的電力選擇。比如2015年9月,電動汽車領(lǐng)域的佼佼者特斯拉公開發(fā)布了一款專門針對航拍應(yīng)用的無人機原型。憑借其在電池及電源管理技術(shù)上的實力,特斯拉公司在該款無人機上搭載了10000mAh的電池,單次充電可持續(xù)飛行60分鐘,充電時間僅為20分鐘左右。
在此情況下,優(yōu)越的電源管理芯片技術(shù)就成為影響無人機市場成敗的關(guān)鍵因素之一。
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