Li-ion trong Hàng không vũ trụ: Giảm trọng lượng và Quản lý nhiệt

Pin lithium-ion (Li-ion) đang cách mạng hóa ngành hàng không vũ trụ. Tại VADE Battery, chúng tôi đi đầu trong quá trình chuyển đổi này, tập trung vào hai yếu tố quan trọng: giảm trọng lượng và quản lý nhiệt. Những cải tiến này đang định hình lại tương lai của các giải pháp năng lượng hàng không vũ trụ.

Tại sao sử dụng pin Li-ion cho ngành hàng không vũ trụ?

Ngành hàng không vũ trụ đòi hỏi nguồn năng lượng vừa nhẹ vừa đáng tin cậy. Pin Li-ion đáp ứng hoàn hảo yêu cầu này, cung cấp mật độ năng lượng vượt trội so với các lựa chọn truyền thống. Điều này có nghĩa là nhiều năng lượng hơn với trọng lượng nhẹ hơn – một yếu tố quan trọng đối với hiệu suất và hiệu suất của máy bay.

Tối đa hóa tỷ lệ mật độ năng lượng trên trọng lượng

Mục tiêu của chúng tôi tại VADE Battery rất đơn giản: giảm khối lượng máy bay trong khi vẫn duy trì hoặc cải thiện khả năng năng lượng. Đây là cách chúng tôi đạt được điều này:

Chúng tôi sử dụng các gói Li-ion tùy chỉnh với các cell 18650. Các nhà máy điện này đạt được 250–300 Wh/kg, vượt trội đáng kể so với các giải pháp thay thế niken-hydro (50–75 Wh/kg) và axit chì (30–50 Wh/kg). Cấu hình cell 3.7V 18650 mang lại hiệu suất ấn tượng với độ phai dung lượng tối thiểu – ít hơn 1% sau 1.000 chu kỳ. Đó là độ tin cậy mà bạn có thể tin tưởng trong môi trường hàng không vũ trụ khắc nghiệt.

Để biết thêm thông tin về chứng nhận an toàn của chúng tôi, hãy truy cập Pin được chứng nhận UN 38.3 trang.

Độ ổn định nhiệt: Giữ mát dưới áp suất

Ngăn ngừa sự mất kiểm soát nhiệt trong quá trình vận hành tải trọng cao là rất quan trọng trong các ứng dụng hàng không vũ trụ. Chúng tôi đã phát triển các giải pháp sáng tạo để giải quyết thách thức này:

Chúng tôi sử dụng vật liệu thay đổi pha (PCM) và ống dẫn nhiệt làm mát bằng chất lỏng. Các hệ thống tiên tiến này làm giảm nhiệt độ đỉnh 20°C so với làm mát bằng không khí thụ động. Các gói tuân thủ UN 38.3 của chúng tôi giữ nhiệt độ tăng ở mức 20°C hoặc thấp hơn, ngay cả khi tốc độ xả 4C mạnh. Mức quản lý nhiệt này rất quan trọng để duy trì hiệu suất và độ an toàn của pin trong các điều kiện khắc nghiệt gặp phải trong chuyến bay.

Đáp ứng và vượt quá các tiêu chuẩn an toàn hàng không

An toàn là điều không thể thương lượng trong ngành hàng không vũ trụ. Chúng tôi không chỉ tuân thủ mà còn vượt qua các giao thức ngăn cháy IEC 62133, UL 1642 và FAA. Sau đây là cách thực hiện:

Chúng tôi triển khai các thiết kế bộ tách nhiều lớp và kiến trúc BMS dự phòng. BMS tùy chỉnh của chúng tôi đạt chứng nhận UL 2054 với tỷ lệ hỏng hóc dưới 1 ppm. Mức độ tin cậy này rất cần thiết cho các yêu cầu an toàn nghiêm ngặt của ngành hàng không vũ trụ.

Để biết thêm thông tin về chứng nhận an toàn của chúng tôi, hãy truy cập trang Pin được chứng nhận UN 38.3 của chúng tôi.

Tối ưu hóa hiệu suất kỹ thuật

Hãy cùng phân tích những con số làm nên sự nổi bật của pin Li-ion:

Loại pinMật độ năng lượng (Wh/kg)Vòng đời (80% DoD)Ngưỡng nhiệt độ chạy trốn
Pin Li-ion 18650250–3001.200 chu kỳ150°C
Liti Polymer180–250800 chu kỳ130°C
LiFePO490–1603.000 chu kỳ200°C

Những số liệu này, được cập nhật đến năm 2025, cho thấy lý do tại sao pin Li-ion, đặc biệt là pin 18650, đang dẫn đầu trong các ứng dụng hàng không vũ trụ.

Giao thức hiệu suất nhiệt độ

Chúng tôi đã phát triển một phương pháp toàn diện để quản lý nhiệt độ bao gồm tất cả các giai đoạn của chuyến bay:

  1. Trước khi bay: Chúng tôi duy trì nhiệt độ của tế bào ở mức 15–25°C bằng cách sử dụng tấm gia nhiệt điện trở.
  2. Trên máy bay: Các vòng làm mát bằng chất lỏng với ethylene glycol của chúng tôi đạt được độ đồng đều của mô-đun ở mức 3–5°C.
  3. Sau chuyến bay: Chúng tôi sử dụng phương pháp cân bằng chủ động với độ lệch pin dưới 10mV.

Phương pháp toàn diện này đảm bảo hiệu suất pin tối ưu trong suốt chu kỳ bay.

Giải quyết các điểm đau của khách hàng

Chúng tôi hiểu những thách thức mà các kỹ sư hàng không vũ trụ phải đối mặt. Sau đây là một số vấn đề phổ biến và giải pháp của chúng tôi:

  1. Tuổi thọ chu kỳ ngắn ở nhiệt độ thấp? Chúng tôi sử dụng phương pháp gia nhiệt trước ở giới hạn hoạt động -20°C, đảm bảo duy trì công suất 80% ngay cả ở nhiệt độ -30°C.
  2. Bạn lo lắng về trọng lượng của hệ thống làm mát? Ống dẫn nhiệt vi kênh nhôm của chúng tôi (0,8kg/kW) nhẹ hơn 45% so với ống dẫn nhiệt bằng đồng.
  3. Sự chậm trễ trong việc chứng nhận đang cản trở bạn? Các gói tùy chỉnh được thử nghiệm trước của chúng tôi có thể đạt được sự chấp thuận của FAA/EASA chỉ trong 6 tuần.

Ưu điểm của pin VADE

Các gói pin 18650 của chúng tôi với hệ thống làm mát bằng chất lỏng và kiến trúc BMS hai lớp đặt ra tiêu chuẩn cho các giải pháp pin hàng không vũ trụ. Các cell 18650 có khả năng thoát điện cao này cung cấp dòng xả liên tục 30A và đáp ứng các yêu cầu về khả năng chống sốc MIL-STD-810G, đảm bảo độ tin cậy trong các môi trường hàng không vũ trụ khắt khe nhất.

Pin VADE cam kết cung cấp năng lượng cho tương lai của chuyến bay. Cách tiếp cận sáng tạo của chúng tôi đối với công nghệ Li-ion kết hợp hiệu suất tiên tiến với các tiêu chuẩn an toàn không khoan nhượng. Khi chúng tôi hướng đến năm 2026 và xa hơn nữa, các giải pháp của chúng tôi tiếp tục thúc đẩy ranh giới của những gì có thể trong hệ thống năng lượng hàng không vũ trụ.

Bạn đã sẵn sàng nâng tầm dự án hàng không vũ trụ của mình bằng công nghệ pin tiên tiến chưa? Liên hệ với VADE Battery ngay hôm nay để có các thiết kế quản lý nhiệt được FAA chấp thuận và các giải pháp tùy chỉnh phù hợp với nhu cầu cụ thể của bạn.

Hình ảnh của Lucas

Lucas

Biên tập viên @ VadeBattery.com & Chuyên gia chiến lược về công nghệ pin Vade. Khám phá những cải tiến về lithium (18650/LiPo/LiFePO4) cho khách hàng toàn cầu trong lĩnh vực di động điện tử, thiết bị y tế và lưu trữ năng lượng. Các giải pháp được chứng nhận UN38.3. An toàn. Có thể mở rộng. Bền vững. Hãy cùng tiếp thêm năng lượng cho dự án tiếp theo của bạn.
Nhận báo giá miễn phí ngay!

Tên
Mục lục
Chia sẻ bài viết
Bạn cần pin tùy chỉnh ngay bây giờ?
vade wechat - CCA có nghĩa là gì trên pin?

Quét để trò chuyện trực tiếp với nhóm của chúng tôi và nhận được hỗ trợ ngay lập tức!

Địa chỉ

Hãy hoàn thành mẫu này và các chuyên gia của chúng tôi sẽ liên hệ với bạn cùng với giải pháp phù hợp trong vòng 24 giờ.