As baterias de iões de lítio (Li-ion) são sistemas de armazenamento de energia recarregáveis amplamente utilizados para alimentar plataformas não tripuladas que requerem alta densidade de energia, baixo peso e desempenho de ciclo confiável. Em sistemas aéreos, terrestres e marítimos não tripulados, as baterias de iões de lítio suportam a propulsão, a operação de carga útil e os componentes eletrónicos a bordo em missões de defesa, comerciais e de pesquisa.
Esta categoria apresenta fornecedores de baterias de iões de lítio para drones e células de iões de lítio para sistemas não tripulados, disponíveis em várias composições químicas e formatos para integração em UAVs, UGVs e USVs, onde a resistência e a estabilidade de energia são fundamentais.
Leia o Visão geral da tecnologia
Tecnologias inovadoras de baterias | Conjuntos de baterias de alto desempenho para drones e sistemas não tripulados
Baterias de alta densidade energética otimizadas por IA e em conformidade com a NDAA para drones e sistemas não tripulados
Baterias de lítio personalizadas para drones e UAV - Baterias de polímero de lítio e conjuntos de baterias LiPo
Conjuntos de baterias avançados e soluções inteligentes de BMS para drones e robótica
Soluções especializadas em baterias para UAVs comerciais e militares e sistemas não tripulados
Baterias de íon-lítio com ânodo de silício de alta densidade energética para UAVs
Baterias de iões de lítio de alta densidade energética para drones e sistemas não tripulados | Tecnologia de ânodo de silício nanoporoso
Baterias inteligentes de iões de lítio personalizadas para UAS, sistemas de gestão de energia, software de gestão de frotas, integração solar MPPT
Fornecedor de componentes eletrónicos, baterias e sensores para UAVs/drones OEM
Baterias de iões de lítio integradas + motores V-Twin EFI para drones, UAVs e robôs
Se você projeta, constrói ou fornece Baterias de íon-lítio, Crie um perfil para mostrar as suas competências e entrar em contacto com visitantes que tenham uma necessidade real das suas soluções.
As baterias de iões de lítio (Li-ion) são a principal solução de armazenamento de energia em todos os sistemas não tripulados. Para engenheiros e integradores de sistemas, a seleção de uma bateria Li-ion é um fator crítico que determina a capacidade de carga útil, os requisitos de gestão térmica e a fiabilidade geral da plataforma.
Baterias cilíndricas de íon-lítio da American Lithium Energy.
No núcleo de todas as baterias recarregáveis de iões de lítio existe um mecanismo baseado na intercalação. Durante a descarga, os iões de lítio migram do ânodo para o cátodo através de um eletrólito, enquanto os eletrões fluem através de um circuito externo para alimentar o sistema. Este processo é invertido durante o carregamento.
Várias métricas-chave definem a utilidade das células de iões de lítio:
Várias químicas são comumente utilizadas em plataformas não tripuladas, cada uma com pontos fortes e limitações distintas:
Bateria de iões de lítio SiCore 450 Wh/kg da Amprius Technologies.
A seleção da química apropriada é uma decisão ao nível do sistema, impulsionada pelo perfil da missão, exposição ambiental, requisitos de segurança e custo do ciclo de vida.
As células de íon-lítio são produzidas nos formatos cilíndrico, prismático e bolsa. As células cilíndricas são mecanicamente robustas e consistentes, as células prismáticas simplificam a embalagem em volumes restritos e as células bolsa oferecem máxima flexibilidade de design e densidade energética, mas exigem suporte mecânico e proteção cuidadosos.
As células são dispostas em série para aumentar a tensão e em paralelo para aumentar a capacidade. A configuração adequada é essencial para atender aos requisitos de tensão do sistema, mantendo a redundância e a tolerância a falhas. O design do grupo paralelo é particularmente importante para gerenciar o desequilíbrio e garantir uma degradação controlada, em vez de uma falha repentina.
As baterias devem ser integradas mecanicamente para suportar vibrações, choques e cargas de aceleração típicas de plataformas não tripuladas. A vedação ambiental protege contra a entrada de poeira, umidade e sal, especialmente em aplicações marítimas. Em muitos projetos, o invólucro da bateria também contribui para a rigidez estrutural e a condução térmica.
Bateria comercial de íons de lítio de 48 V e 7,0 kWh da Vanguard.
O gerenciamento térmico afeta diretamente o desempenho e a segurança. Estratégias térmicas passivas, usando caminhos de condução e seleção de materiais, são preferíveis por sua simplicidade e confiabilidade. O arrefecimento ativo pode ser necessário para sistemas de alta potência ou carregamento rápido, mas aumenta a complexidade. Em sistemas não tripulados selados, o arrefecimento baseado na condução para a estrutura do veículo é frequentemente a abordagem mais eficaz.
As baterias de iões de lítio para drones devem fornecer alta potência de pico para decolagem e manobras, mantendo-se leves. As plataformas multirotor priorizam a densidade de potência e a capacidade de descarga, enquanto os UAVs de asa fixa se concentram na densidade de energia para maximizar a resistência. A escolha da bateria afeta diretamente a capacidade de carga útil e a flexibilidade operacional.
Os UGVs enfatizam a durabilidade e o fornecimento sustentado de energia. Os sistemas de tração impõem altas demandas de corrente, enquanto sensores, computadores e comunicações exigem energia estável por longos períodos. As baterias de íon-lítio para UGVs permitem modos de operação silenciosos, permitindo que os veículos alimentem os sistemas sem ligar motores ou geradores.
As plataformas marítimas dependem de baterias de íon-lítio para missões de longa duração em compartimentos fechados. Os USVs exigem resistência à corrosão e confiabilidade, enquanto UUVs e ROVs exigem alta densidade energética dentro de invólucros tolerantes à pressão. A estabilidade a longo prazo e o controlo térmico são críticos onde o acesso para manutenção é limitado.
Bateria de iões de lítio 6T para UGVs da Denchi.
A estratégia de carregamento tem um impacto significativo na segurança, vida útil e disponibilidade operacional. O carregamento rápido reduz o tempo de resposta, mas aumenta o estresse térmico e eletroquímico. O carregamento em campo introduz restrições relacionadas à disponibilidade de energia, exposição ambiental e robustez do conector.
Para drones profissionais e sistemas não tripulados, os perfis de carga são cuidadosamente geridos para equilibrar velocidade e longevidade. As baterias recarregáveis de iões de lítio devem ser combinadas com eletrónica de controlo de carga adequada para evitar sobretensão, sobreaquecimento e degradação prematura.
Melhorias incrementais nos materiais dos elétrodos continuam a aumentar a densidade de energia e a vida útil, enquanto desenvolvimentos mais disruptivos também estão a surgir. As baterias de lítio de estado sólido prometem maior segurança e maior densidade de energia, substituindo os eletrólitos líquidos por alternativas sólidas, embora a implantação generalizada ainda esteja um pouco distante.
Os avanços nos materiais de ânodo e cátodo, juntamente com as melhorias na fabricação, continuarão a beneficiar os sistemas não tripulados, permitindo maior durabilidade, carregamento mais rápido e melhores margens de segurança. Para os engenheiros que especificam plataformas futuras, a tecnologia de íons de lítio continua a ser uma base em rápida evolução para a capacidade dos sistemas não tripulados de próxima geração.
Pesquisa de empresas e produtos
Subscrever o boletim eletrónico semanal
Os mais recentes desenvolvimentos técnicos e de engenharia diretamente na sua caixa de correio eletrónico - junte-se a milhares de engenheiros que o recebem.