有趣的工程報道,一塊加裝了硅陽極的電池,讓一架商業無人機在相同條件下飛行時間從29.9分鐘延長至59.2分鐘,接近整整翻倍。
總部位於加拿大溫哥華的NEO電池材料公司(NEO 電池 Materials)近日公布了其NBM無人機電池的現場測試數據。測試在韓國某無人機製造商的商業監控無人機上進行,海拔約21米,環境溫度在零下5攝氏度至零下3攝氏度之間的低溫條件下完成,多次重複測試的平均飛行時長從29.9分鐘躍升至59.2分鐘,增幅達98%。
這一數字已經超出了公司此前的內部預期,也超越了其公開的性能目標。
從技術機制來看,這次性能飛躍的核心在於硅陽極的能量密度優勢。傳統鋰離子電池的陽極使用石墨材料,而硅作為陽極理論儲鋰量是石墨的約10倍,能量密度具有顯著優勢。在整包層面,NBM無人機電池的總能量容量為755瓦時,重量比能量密度為260瓦時/公斤,分別比同規格中國基準電池高出55%和29%。
更關鍵的是,這款電池在充放電倍率和電流輸出上與原裝中國電池保持一致,意味着無人機不需要進行任何推進系統或控制電路的改造,可以實現”即插即用“式的替換。此外,電壓曲線的更高穩定性,顯著降低了低電量狀態下突然斷電或飛機墜落的風險。
充電速度同樣得到改善:硅陽極設計將充電速率從每分鐘0.2安培時提升至0.31安培時,在超快充電協議下甚至可達每分鐘0.5安培時,提升幅度高達150%。這對於需要高頻次起降作業的工業無人機場景,意味着出勤率的實質性提升。
這一成果背後,有着清晰的戰略背景:中國目前在全球無人機電池供應鏈中佔據高度主導地位,從關鍵材料到電芯製造,中國企業構成了絕大多數無人機製造商的核心依賴。NEO公司的NEO總監、退役四星將軍張昌俊明確表示,此次現場驗證的目標之一,正是為美國和北約盟國的國防採購提供一個”有競爭力的非中國電池平台”。
NEO目前正在完善電池管理系統軟件,並優化包材以提升熱管理性能,計劃與美國和北約國家的無人機製造商加速進行評估合作,推進商業化進程。