Dron oklejony bateriami. Przyjrzy się mu amerykańska armia
Konstrukcje współczesnych baterii zakładają, że te znajdują się w określonym miejscu obudowy i mają kubaturę, którą trzeba uwzględnić. Kroki ku temu podejmuje wiele firm, a jedna z nich uzyskała kontrakt od amerykańskich sił powietrznych na test tej technologii.
Drukowanie baterii to kolejny krok na etapie ich minaturyzacji i tworzeniu rozwiązań, które mogą zmienić zarówno elektronikę użytkową, jak i przyszłość przyrządów wojskowych. Drukowanie elektrod na sucho to kierunek rozwoju, w którym rozwiązania szykuje zarówno niemieckie Blackstone Technology, jak i amerykańskie Sakuú. Do tego grona dołącza firma byłego inżyniera F1, Material Hybrid Manufacturing.
Jak wydrukować baterię na śmigle drona?
Gabe Elias to inżynier, który projektował bolidy dla Mercedes-AMG Petronas w czasach, gdy zespół siedem razy z rzędu wygrał klasyfikację konstruktorów. Jego firma zajęła się tworzeniem ogniw o nietypowych kształtach do samochodów elektrycznych, co jednak wiąże się z ograniczeniami wynikającymi z umieszczenia płynu oraz anody i katody naprzeciw siebie.
TechNielogicznie #4. Tajemnice baterii i wizja elektrycznej przyszłości
Elias postanowił, że Material Hybrid Manufacturing wyjdzie poza projektowanie baterii dla samochodów pasażerskich i przygotował platformę Hybrid3D. Jej zadaniem jest nałożenie anody, katody i separatora bezpośrednio na powierzchnie o nieregularnych kształtach. Nie potrzeba żadnych metalowych obudów czy szyn zbiorczych. Sekretem jest aktywna bateria i materiał, który uzupełnia szczeliny bez utraty możliwości podróży energii.
Pokaz z dronem zwiastuje innowacyjne rozwiązania
Firma nawiązała współpracę z Performance Drone Works (PDW), by przyspieszyć komercjalizację swojego rozwiązania. Wstępny projekt ma pokazać aktywne ogniwa mieszczące się w przestrzeni dla 48 cylindrycznych baterii w istniejącym dronie. Drukowane baterie zaoferowały o 50 proc. większą gęstość i wykorzystują o 35 proc. więcej miejsca.
Proces drukowania takich ogniw opiera się na połączeniu bezpośredniego nadruku tuszu i osadzaniu topionego materiału, znanego z prostych, konsumenckich drukarek 3D. Komórki wykorzystują obecnie ciekły elektrolit, dodany poprzez proces infuzowania, ale docelowo projekt ma opierać się na ogniwach stałych. Pojedyncza warstwa stałego ogniwa miałaby mieć między 100 a 150 mikrometrami, a te mają się na siebie nakładać.
Firma podpisała 18-miesięczny kontrakt z amerykańskimi siłami powietrznymi na 1,25 miliona dolarów, w ramach którego ma zaprezentować technologię. Gabe Elias wierzy, że jego rozwiązanie napędzi nie tylko technologię militarne, ale i zyska szeroką gamę zastosowań.