Một đội máy bay không người lái có thể đến địa điểm xảy ra thảm họa với sáu máy bay, hàng chục cục pin, phần mềm lập bản đồ, camera nhiệt, liên lạc vệ tinh và phi công được đào tạo. Tuy nhiên, nếu lưới điện địa phương ngừng hoạt động trong 12 giờ, câu hỏi quan trọng nhất sẽ nhanh chóng chuyển từ “Chúng ta có bao nhiêu máy bay không người lái?” thành “Chúng ta có đủ năng lượng độc lập để tiếp tục thực hiện sứ mệnh không?”
Câu hỏi đó quan trọng vì sự cố lưới điện và nhu cầu sử dụng máy bay không người lái thường xảy ra cùng lúc. Theo Cơ quan Thông tin Năng lượng Hoa Kỳ, vào năm 2024, khách hàng sử dụng điện ở Hoa Kỳ bị gián đoạn trung bình khoảng 11 giờ. Các sự kiện lớn như bão chiếm khoảng 80% số giờ mất điện đó. Trong khi đó, các đội máy bay không người lái công nghiệp và an toàn công cộng ngày càng được sử dụng nhiều hơn để đánh giá thiệt hại, tìm kiếm cứu nạn, kiểm tra tiện ích, giám sát cháy rừng, lập bản đồ và các hoạt động từ xa.
Một máy bay không người lái đa cánh quạt thông thường có thể chỉ bay trên không trong khoảng 20 đến 30 phút cho mỗi pin trong nhiều điều kiện vận hành an toàn công cộng. Do đó, hoạt động liên tục phụ thuộc ít hơn vào một pin và nhiều hơn vào hệ thống xoay pin đáng tin cậy. Sau khi mọi gói dự phòng được đưa vào hàng sạc, nhiệm vụ có thể dừng lại ngay cả khi bản thân máy bay vẫn hoạt động bình thường.
Đây là nơi mộtBộ sạc EV di độngcó thể trở nên hữu ích—không phải với vai trò là bộ sạc pin trực tiếp cho máy bay không người lái mà là một nền tảng năng lượng trường di động.Năng lượng cửaphát triển hệ thống lưu trữ và sạc năng lượng di động để hỗ trợ bên đường, xe tải điện, khu công nghiệp, tải trọng xây dựng và các ứng dụng khác trong đó điện phải chuyển đến thiết bị thay vì chờ thiết bị quay trở lại cơ sở hạ tầng cố định.
Đối với người vận hành máy bay không người lái, cơ quan ứng phó khẩn cấp, tiện ích, nhà thầu công nghiệp và người quản lý đội tàu, giá trị thực sự là khả năng phục hồi: giữ cho bộ sạc máy bay không người lái, thông tin liên lạc, máy tính, hệ thống chiếu sáng, máy bơm và xe điện tương thích hoạt động khi không có nguồn điện bình thường.
Máy bay không người lái có thể bay trên những con đường ngập nước, đường dây truyền tải bị hư hỏng, các tòa nhà bị sập hoặc các khu công nghiệp không thể tiếp cận, nhưng đội mặt đất vẫn phụ thuộc vào điện. Pin drone cần bộ sạc. Bộ sạc cần nguồn điện đầu vào ổn định. Phi công cần máy tính xách tay, màn hình và thông tin liên lạc. Hoạt động ban đêm cần có ánh sáng. Các nhóm hiện trường cũng có thể cần máy bơm, thiết bị mạng, văn phòng di động hoặc phương tiện hỗ trợ điện.
Do đó, sự cố lưới điện không tạo ra một vấn đề sạc điện nào. Nó tạo ra một vấn đề về chuỗi năng lượng. Nếu bất kỳ liên kết quan trọng nào bị hỏng, nhiệm vụ trên không có thể bị chậm lại hoặc dừng lại.
| Yêu cầu mặt đất | Tại sao nó cần sức mạnh | Tác động vận hành nếu mất điện |
| Bộ sạc pin máy bay không người lái | Khôi phục pin chuyến bay giữa các lần xuất kích | Máy bay vẫn tiếp tục hạ cánh khi pin dự phòng cạn kiệt |
| Máy tính xách tay/máy trạm | Lập kế hoạch nhiệm vụ, lập bản đồ, xử lý hình ảnh | Quyết định chậm hơn và sản phẩm dữ liệu bị trì hoãn |
| Bộ định tuyến/thiết bị đầu cuối vệ tinh | Đo từ xa, video, tải lên đám mây, phối hợp nhóm | Giảm nhận thức và giao tiếp tình huống |
| Chiếu sáng tạm thời | Khởi động ban đêm, hạ cánh, sạc pin, bảo trì | Khoảng thời gian hoạt động ngắn hơn và rủi ro an toàn cao hơn |
| Máy bơm nước/thiết bị công trường | Công tác phòng chống lũ lụt và phục hồi đồng ruộng | Các hoạt động trên mặt đất có thể dừng ngay cả khi máy bay không người lái vẫn sẵn sàng |
| Xe cứu hộ/dịch vụ điện | Di chuyển nhân sự và thiết bị | Giảm khả năng di chuyển và phản ứng chậm hơn |
Mua thêm pin có thể trì hoãn vấn đề nhưng không loại bỏ được sự phụ thuộc cơ bản. Khi một nhiệm vụ kéo dài sử dụng hết năng lượng dự trữ bên trong những cục pin đó, nhóm cần một nguồn điện đáng tin cậy. Trong công tác ứng phó thảm họa, mốc thời gian khôi phục lưới điện cũng có thể không chắc chắn. Trong các hoạt động công nghiệp, địa điểm này có thể chưa bao giờ có đủ công suất lưới điện ngay từ đầu.
Đây là điểm khó khăn nhất của khách hàng: đội máy bay không người lái có thể sẵn sàng, phi công có thể sẵn sàng và nhiệm vụ có thể khẩn cấp, tuy nhiên hoạt động vẫn mất nhiều giờ làm việc vì nguồn cung cấp năng lượng của nó được thiết kế cho các điều kiện bình thường thay vì bất thường.
Hãy xem xét một máy bay không người lái có thời gian thực hiện nhiệm vụ hiệu quả khoảng 25 phút cho mỗi pin. Nếu nhóm muốn có 5 giờ làm việc liên tục trên không từ một máy bay thì có thể cần khoảng 12 chu kỳ pin. Nhân yêu cầu đó lên nhiều máy bay và số lần sạc sẽ tăng lên nhanh chóng.
| Ví dụ vận hành | Chu kỳ bay ước tính | Sự kiện sạc pin |
| 1 máy bay không người lái × 5 giờ với tốc độ ~25 phút mỗi lần xuất kích | ≈12 | ≈12 |
| 3 máy bay không người lái × 5 giờ | ≈36 | ≈36 |
| 6 máy bay không người lái × 5 giờ | ≈72 | ≈72 |
| 6 máy bay không người lái × 8 giờ | ≈115 | ≈115 |
Những giá trị này là các ví dụ lập kế hoạch chứ không phải là thông số kỹ thuật cho một chiếc máy bay cụ thể. Gió, nhiệt độ, trọng lượng tải trọng, giới hạn hạ cánh dự trữ, tình trạng pin, tốc độ sạc và hồ sơ nhiệm vụ đều có thể thay đổi kết quả. Tuy nhiên, bài học vận hành vẫn như cũ: hoạt động liên tục của máy bay không người lái là một vấn đề xoay vòng năng lượng.
Đầu tiên, nhiệm vụ phải tiếp tục trong bao lâu trước khi sức mạnh bình thường trở lại? Thứ hai, có thể sạc đồng thời bao nhiêu bộ pin bằng thiết bị sạc máy bay không người lái đã được phê duyệt? Thứ ba, điện cho những bộ sạc đó sẽ lấy từ đâu nếu lưới điện địa phương không có?
Đối với một cuộc kiểm tra ngắn liên quan đến một hoặc hai máy bay nhỏ, pin dự phòng có thể là giải pháp đơn giản và tiết kiệm nhất. Đối với hoạt động an toàn công cộng cả ngày, khảo sát nhiều máy bay, nhiệm vụ khôi phục tiện ích hoặc khu công nghiệp có tải bổ sung, một hệ thống năng lượng trường riêng biệt trở nên phù hợp hơn nhiều.
| Điều kiện nhiệm vụ | Chỉ có pin dự phòng | Nguồn điện di động nhỏ | Hệ thống lưu trữ năng lượng di động |
| 1–2 máy bay không người lái nhỏ, <2 giờ | Thường là đủ | Không bắt buộc | Thường không cần thiết |
| 4–6 máy bay không người lái, kiểm tra cả ngày | Giới hạn | Có thể giúp đỡ | Đáng đánh giá |
| Phản ứng khẩn cấp 12–24 giờ | Thường không đủ | Thường bị hạn chế | Phù hợp mạnh mẽ |
| Sạc không người lái + liên lạc + chiếu sáng | Một mình không đủ | Có thể ở quy mô nhỏ | Phù hợp mạnh mẽ |
| Máy bay không người lái + xe cứu hộ điện | Không áp dụng | Thường không đủ | Phù hợp mạnh mẽ |
| Máy bay không người lái + máy bơm / tải công nghiệp | Không áp dụng | Phụ thuộc vào tải | Phù hợp mạnh mẽ |
| Trang web từ xa không có lưới cố định | Chỉ tạm thời | Nhiệm vụ nhỏ | Phù hợp mạnh mẽ |
Một trong những sai lầm phổ biến nhất trong quy hoạch năng lượng là coi kW và kWh có thể thay thế cho nhau. Họ trả lời các câu hỏi khác nhau.
kW cho bạn biết hệ thống phải cung cấp bao nhiêu năng lượng tại một thời điểm.
kWh cho bạn biết lượng năng lượng cần có theo thời gian.
Ví dụ: nếu trạm sạc máy bay không người lái, thiết bị liên lạc, máy tính và hệ thống chiếu sáng tiêu thụ tổng cộng 10 kW và phải hoạt động trong 8 giờ, thì yêu cầu năng lượng đơn giản hóa là 80 kWh trước khi bao gồm tổn thất chuyển đổi và biên dự trữ.
Một công thức quy hoạch thực tế là:
Năng lượng đầu vào cần thiết ≈ Năng lượng pin trên mỗi chu kỳ × Số chu kỳ ÷ Hiệu suất của hệ thống sạc
Bảng bên dưới chỉ sử dụng hiệu suất sạc tổng thể 85% làm ví dụ về lập kế hoạch kỹ thuật. Hiệu suất thực tế phụ thuộc vào pin, bộ sạc được phê duyệt, thiết bị điện tử công suất, nhiệt độ, trạng thái sạc và điều kiện hoạt động.
| Năng lượng pin mỗi chu kỳ | Năng lượng đầu vào cho mỗi lần sạc đầy ở mức 85% | 10 chu kỳ nạp tiền | 30 chu kỳ nạp tiền |
| 0,30 kWh | 0,35 kWh | 3,5 kWh | 10,6 kWh |
| 0,80 kWh | 0,94 kWh | 9,4 kWh | 28,2 kWh |
| 2,00 kWh | 2,35 kWh | 23,5 kWh | 70,6 kWh |
| 5,00 kWh | 5,88 kWh | 58,8 kWh | 176,5 kWh |
Pin máy bay không người lái thường chỉ là một phần trong tổng nhu cầu thực địa. Một mô hình năng lượng thực tế phải bao gồm xử lý dữ liệu, thông tin liên lạc, chiếu sáng, tổn thất sạc và bất kỳ thiết bị công nghiệp nào phải duy trì hoạt động trong cùng thời gian.
| Tải ví dụ | Quyền lập kế hoạch | Thời gian chạy hàng ngày | năng lượng minh họa |
| Trạm sạc máy bay không người lái | 5,0 kW | 8 giờ | 40,0 kWh |
| Máy trạm dữ liệu | 1,2 kW | 8 giờ | 9,6 kWh |
| Truyền thông/mạng | 0,8 kW | 10 giờ | 8,0 kWh |
| Chiếu sáng tạm thời | 2,0 kW | 6 giờ | 12,0 kWh |
| Dụng cụ hiện trường/thiết bị phụ trợ | 3,0 kW | 4 giờ | 12,0 kWh |
| Tổng số minh họa | — | — | 81,6 kWh/ngày |
Sau đó, nếu nhóm bổ sung thêm 20% dự trữ theo kế hoạch cho trường hợp không chắc chắn thì mục tiêu sẽ trở thành khoảng 98 kWh. Khoản dự trữ đó có thể đặc biệt quan trọng khi tần số chuyến bay có thể tăng bất ngờ, nhiệt độ môi trường làm giảm hiệu suất của pin, thiết bị liên lạc vẫn hoạt động qua đêm hoặc nguồn năng lượng di động không thể sạc lại ngay lập tức.
Năng lượng trường hàng ngày ≈ Năng lượng máy bay không người lái + Truyền thông + Máy tính + Chiếu sáng + Tải khác + Tổn thất chuyển đổi + Ký quỹ dự trữ
Tính toán này thay đổi cuộc trò chuyện mua hàng. Thay vì hỏi “Sức mạnh cao nhất hiện có là gì?” khách hàng có thể hỏi: “Chúng tôi cần bao nhiêu năng lượng có thể sử dụng, tải AC liên tục của chúng tôi là bao nhiêu, tải tối đa của chúng tôi là bao nhiêu và hệ thống có thể được bổ sung nhanh chóng như thế nào?” Những câu hỏi đó dẫn đến việc lựa chọn thiết bị tốt hơn nhiều.
MỘTBộ sạc EV di độngkhông nên được mô tả là sạc trực tiếp pin máy bay không người lái. Pin máy bay không người lái chuyên nghiệp phải luôn được kết nối với bộ sạc, tủ sạc hoặc hệ thống quản lý pin đã được phê duyệt của nhà sản xuất máy bay không người lái.
Bộ lưu trữ năng lượng di động → Đầu ra AC → Bộ sạc máy bay không người lái được phê duyệt → Pin máy bay không người lái → Máy bay
Ranh giới kỹ thuật này rất quan trọng. Nó bảo vệ quy trình sạc và ngăn không cho thông số kỹ thuật EV công suất cao bị hiểu nhầm là tốc độ sạc pin của máy bay không người lái.
Giá trị của Năng lượng cửa rộng hơn một lần tải. Nền tảng lưu trữ năng lượng di động tương tự có thể được cấu hình để hỗ trợ sạc DC cho các phương tiện điện tương thích, đồng thời cung cấp các tải AC phù hợp như thiết bị sạc máy bay không người lái, hệ thống chiếu sáng, máy bơm, máy tính và các hệ thống hiện trường khác.
cácDòng sản phẩm Bộ sạc EV di động năng lượng cửabao gồm các cấu hình dành cho hỗ trợ bên đường, xe tải, xe tải, xây dựng, sử dụng trong công nghiệp và các ứng dụng ngoài lưới điện. Đối với các dự án yêu cầu năng lượng lưu trữ cao hơn và đầu ra DC/AC hỗn hợp, khách hàng cũng có thể xem lạiCấu hình tham chiếu MCP-E 420kWh.
| Điểm đau của khách hàng | Khả năng năng lượng cửa | Giá trị hoạt động |
| Lưới cục bộ không khả dụng | Lưu trữ năng lượng di động | Mang năng lượng đến khu vực truyền giáo thay vì chờ khôi phục lưới điện |
| Pin Drone yêu cầu quay liên tục | Hỗ trợ tải AC cho thiết bị sạc tương thích | Giữ cho bộ sạc máy bay không người lái được phê duyệt hoạt động |
| Xe cứu hộ điện cũng cần năng lượng | Sạc nhanh DC lên tới 420 kW trên các cấu hình đã chọn | Giảm đường vòng tới các trạm sạc cố định |
| Các tiêu chuẩn EV khác nhau được sử dụng | Tùy chọn CCS1 / CCS2 | Hỗ trợ triển khai dự án trên các thị trường khác nhau |
| Tài sản sạc cần tích hợp phần mềm | Hỗ trợ OCPP trên các hệ thống áp dụng | Cho phép kết nối quản lý sạc |
| Nhiều trường tải đang hoạt động | Đầu ra AC công nghiệp trên các cấu hình đã chọn | Hỗ trợ một trung tâm năng lượng trường chung |
| Thiết bị phải được bảo trì nhanh chóng | Thiết kế hệ thống mô-đun | Đơn giản hóa việc bảo trì và dịch vụ cấp thành phần |
| Nhiệm vụ dài đòi hỏi phải luân chuyển năng lượng | Tùy chọn bổ sung DC và AC | Hỗ trợ quy trình triển khai-cung cấp-nạp tiền-triển khai lại |
Hệ thống Door Energy có thể hỗ trợ sạc nhanh DC lên đến 420 kW trong các cấu hình đã chọn, nhưng chương trình máy bay không người lái không nên mua hệ thống chỉ vì con số đó lớn. Công suất 420 kW rất quan trọng khi hoạt động tương tự cũng hỗ trợ các phương tiện cứu hộ, xe tải chạy điện hoặc các yêu cầu sạc DC công suất cao khác.
Đối với hoạt động của máy bay không người lái, các câu hỏi phù hợp hơn là công suất năng lượng có thể sử dụng, đầu ra AC, điện áp, tần số, pha, nguồn điện liên tục, yêu cầu đột biến, khả năng tương thích của tủ sạc và thời gian bổ sung. Nói cách khác, khách hàng nên đánh giáBộ sạc EV di độngnhư một hệ thống năng lượng, không phải như một con số công suất tiêu đề.
Hệ thống lưu trữ năng lượng di động cuối cùng cũng cần được sạc lại. Đối với một số cấu hình Năng lượng Cửa nhất định, việc bổ sung DC công suất cao có thể đưa hệ thống từ trạng thái sạc thấp đến đầy trong khoảng một giờ trong điều kiện đầu vào phù hợp, trong khi nguồn điện AC phù hợp có thể cần khoảng hai giờ. Thời gian thực tế phụ thuộc vào kiểu máy đã chọn, nguồn điện đầu vào khả dụng, nhiệt độ pin, trạng thái sạc, đường cong sạc và điều kiện địa điểm.
Điều này hỗ trợ một chu trình vận hành thực tế: triển khai thiết bị, cấp nguồn cho nhiệm vụ, quay trở lại hoặc kết nối với điểm bổ sung có sẵn, nạp tiền và triển khai lại. Điều đó đặc biệt hữu ích khi bản thân vùng thảm họa không có lưới điện đáng tin cậy nhưng nguồn năng lượng vẫn có sẵn bên ngoài khu vực bị ảnh hưởng.
Thiết bị khẩn cấp chỉ tạo ra giá trị nếu nó có thể được sử dụng. Door Energy sử dụng phương pháp thiết kế mô-đun để các bộ phận chức năng chính có thể được kiểm tra và bảo dưỡng hiệu quả hơn so với một hệ thống tích hợp chặt chẽ, không thể bảo trì được. Đối với các nhà khai thác quốc tế, điều này có thể làm giảm độ phức tạp của việc bảo trì và giúp các nhóm kỹ thuật xác định vấn đề nhanh hơn.
Door Energy cũng cung cấp cấu hình dự án và hỗ trợ kỹ thuật cho các ứng dụng sạc thương mại và công nghiệp. Thông tin thêm về hoạt động R&D và nền tảng sản xuất của công ty có sẵn trênTrang Door Energy Giới thiệu về chúng tôi.
Sau bão, bão, cháy rừng hoặc các sự kiện lớn khác, máy bay không người lái có thể kiểm tra hành lang truyền tải, cột điện, trạm biến áp, sự can thiệp của thảm thực vật, thiết bị bị ngập nước và các tuyến đường tiếp cận. Sự mâu thuẫn về năng lượng là hiển nhiên: lưới điện bị hư hỏng, máy bay không người lái được cử đến để kiểm tra lưới điện đó, nhưng bộ sạc mặt đất của chúng thường phụ thuộc vào nguồn điện từ cùng một cơ sở hạ tầng.
Nền tảng năng lượng trường di động có thể tách hoạt động của máy bay không người lái khỏi mạng bị hư hỏng. Người vận hành có thể thiết lập khu vực thu phí và xử lý dữ liệu tạm thời gần khu vực kiểm tra và di chuyển khu vực đó khi công việc khôi phục tiến triển.
Nhiệm vụ tìm kiếm và cứu hộ có thể bao gồm các chuyến bay lặp đi lặp lại với camera nhiệt, tải trọng bản đồ hoặc cảm biến hình ảnh. NIST lưu ý rằng những người ứng phó đầu tiên sử dụng UAS để thu thập dữ liệu và nhận thức tình huống trong môi trường nguy hiểm, bao gồm cả những khu vực có hệ thống liên lạc bị suy giảm. Trong những điều kiện này, một nguồn năng lượng đáng tin cậy không chỉ phải hỗ trợ pin mà còn hỗ trợ cả thiết bị mạng và chỉ huy.
Ở đây, yêu cầu của khách hàng là tính liên tục của nhiệm vụ. Mỗi phút dành cho việc vận chuyển pin trở lại một địa điểm có nguồn điện ở xa có thể làm giảm thời gian tìm kiếm hiệu quả. Một địa phươngBộ sạc EV di độngcó thể giúp giữ vòng năng lượng mặt đất gần khu vực vận hành hơn.
Ranh giới cháy rừng thay đổi, đường vào bị đóng và các địa điểm tổ chức có thể di chuyển. Các đội bay không người lái có thể được yêu cầu hỗ trợ phát hiện điểm nóng, lập bản đồ chu vi, lập kế hoạch tuyến đường hoặc nhận thức tình huống từ các vị trí khác nhau trong cùng thời gian hoạt động.
Điều đó làm cho tính di động cũng quan trọng như năng lực. Cơ sở hạ tầng sạc cố định có thể an toàn vào buổi sáng nhưng lại quá xa về sau. Hệ thống năng lượng di động có thể di chuyển cùng với nhóm hỗ trợ, miễn là việc triển khai vẫn đáp ứng các yêu cầu về an toàn, điện và hàng không của dự án.
Ứng phó với lũ lụt chứng tỏ tại sao một trung tâm năng lượng dùng chung có thể hữu ích hơn giải pháp chỉ dùng máy bay không người lái. Địa điểm này có thể đồng thời yêu cầu sạc máy bay không người lái, chiếu sáng tạm thời, thông tin liên lạc, máy bơm nước, máy tính xách tay và phương tiện hỗ trợ điện.
Năng lượng cửa cũng đã được ghi nhậncác ứng dụng năng lượng di động khẩn cấp cho lũ lụt, động đất, chiếu sáng, thông tin liên lạc và phụ tải công nghiệp. Lợi ích thực tế không phải là mọi tải đều chạy không giới hạn; thay vào đó, một nền tảng có thể điều động được có thể được định cỡ và quản lý phù hợp với tải trọng quan trọng nhất.
Khai thác mỏ, xây dựng đường bộ, công trình tiện ích, sửa chữa cơ sở hạ tầng và các dự án từ xa khác có thể sử dụng máy bay không người lái để theo dõi tiến độ, khảo sát, đo lường kho dự trữ, kiểm tra an toàn hoặc giám sát tài sản. Một số địa điểm này có nguồn điện tạm thời yếu; những người khác không có kết nối lưới vĩnh viễn.
Đồng thời, dự án có thể cần sự hỗ trợ của máy xúc điện, máy bơm, dụng cụ, hệ thống chiếu sáng hoặc phương tiện dịch vụ. Năng lượng cửahướng dẫn ứng dụng năng lượng di động tại công trườnggiải thích cách các hệ thống được chọn có thể hỗ trợ nhiều tải AC ngoài việc sạc EV.
| Kịch bản vận hành | Vấn đề năng lượng chính | Tại sao hệ thống năng lượng trường di động lại giúp ích |
| Phục hồi tiện ích | Lưới điện bị hỏng không thể hỗ trợ sạc máy bay không người lái một cách đáng tin cậy | Tạo nút sạc và xử lý dữ liệu độc lập |
| Tìm kiếm và cứu hộ | Tần suất xuất kích cao nhanh chóng tiêu tốn lượng pin dự trữ | Hỗ trợ xoay pin liên tục gần khu vực làm nhiệm vụ |
| phản ứng cháy rừng | Cơ sở điều hành có thể di chuyển khi điều kiện thay đổi | Năng lượng có thể di chuyển cùng với đội ngũ hiện trường |
| Ứng phó lũ lụt/bão | Máy bay không người lái, máy bơm, hệ thống chiếu sáng và thông tin liên lạc cạnh tranh quyền lực | Một nền tảng có thể hỗ trợ tải hỗn hợp được ưu tiên |
| Xây dựng từ xa | Lưới tạm thời có thể yếu hoặc không khả dụng | Hỗ trợ máy bay không người lái cộng với tải trọng công nghiệp tương thích |
| Đội cấp cứu được EV hỗ trợ | Máy bay và xe điện cần năng lượng đồng thời | Kết hợp nguồn điện trường AC với sạc DC EV trên các hệ thống được chọn |
Trước khi chọn hệ thống Năng lượng cửa, khách hàng nên xây dựng bản kiểm kê tải trọng. Tài liệu mua sắm hữu ích nhất thường là một bảng tính đơn giản chứa mọi tải, công suất định mức, công suất cực đại, thời gian chạy hàng ngày, điện áp, pha, tần số, đầu nối và mức độ ưu tiên vận hành.
| Đặc điểm kỹ thuật để xác minh | Tại sao nó lại quan trọng đối với việc hỗ trợ Drone |
| Công suất năng lượng sử dụng (kWh) | Xác định thời gian hệ thống hiện trường có thể hoạt động trước khi bổ sung |
| Đầu ra AC liên tục (kW) | Xác định số lượng bộ sạc và tải hỗ trợ có thể hoạt động cùng nhau |
| Khả năng đạt đỉnh/tăng vọt | Quan trọng đối với máy bơm, máy nén và thiết bị có dòng khởi động cao |
| Điện áp xoay chiều/tần số/pha | Phải phù hợp với bộ sạc máy bay không người lái và các thiết bị hiện trường khác |
| Đầu ra sạc DC EV | Có liên quan khi xe cứu hộ hoặc hỗ trợ điện dùng chung hệ thống |
| Đầu nối sạc | Khả năng tương thích CCS1 / CCS2 tùy thuộc vào thị trường xe và dự án |
| Yêu cầu OCPP | Quan trọng khi cần giám sát bộ sạc hoặc tích hợp nền tảng |
| Nạp lại đầu vào và thời gian | Xác định tốc độ hệ thống di động có thể trở lại hoạt động |
| Nhiệt độ hoạt động / bảo vệ | Phải phù hợp với điều kiện môi trường và địa điểm |
| Kiến trúc bảo trì | Ảnh hưởng đến khả năng phục vụ và thời gian ngừng hoạt động trong quá trình triển khai lâu dài |
Giả sử một nhóm vận hành sáu máy bay không người lái trong tám giờ trong khi vẫn duy trì liên lạc, hai trạm phân tích và chiếu sáng tạm thời. Mô hình tải đơn giản dưới đây cho thấy một hoạt động tưởng chừng như nhỏ của máy bay không người lái lại trở thành một vấn đề về hoạch định năng lượng nhanh chóng như thế nào.
| Nhóm tải | năng lượng minh họa |
| Sạc pin máy bay không người lái | 72 kWh |
| Truyền thông | 8 kWh |
| Máy tính / xử lý dữ liệu | 10 kWh |
| Chiếu sáng | 12 kWh |
| Thiết bị hiện trường khác | 18 kWh |
| Tổng phụ | 120 kWh |
| dự phòng kế hoạch 20% | 24 kWh |
| Mục tiêu quy hoạch | 144 kWh |
Sau đó, khách hàng nên so sánh yêu cầu lập kế hoạch 144 kWh với công suất sử dụng được của hệ thống, chứ không chỉ mức định mức danh nghĩa của nó. Nếu nhiệm vụ cũng cần sạc xe, máy bơm hoặc tải công nghiệp nặng hơn thì những nhu cầu đó phải được lập mô hình riêng vì chúng có thể chi phối cả mức tiêu thụ năng lượng và công suất cao nhất.
Không phải mọi thiết bị đều xứng đáng được ưu tiên như nhau khi năng lượng dự trữ bị hạn chế. Một kế hoạch khẩn cấp tốt sẽ xếp hạng các tải trọng theo tác động của nhiệm vụ và thiết lập các quy tắc rõ ràng để loại bỏ các tải trọng không cần thiết trước khi các hoạt động quan trọng bị ảnh hưởng.
| Bậc ưu tiên | Tải điển hình | Quy tắc hoạt động |
| Cấp 1 – Nhiệm vụ quan trọng | Bộ sạc máy bay không người lái, thông tin liên lạc chỉ huy, mạng thiết yếu | Giữ năng lượng bất cứ khi nào có thể |
| Cấp 2 – Hỗ trợ vận hành | Máy tính, đèn làm việc, thiết bị hiện trường chọn lọc | Chạy theo lịch trình nhiệm vụ |
| Cấp 3 – Có thể trì hoãn | Tải thoải mái không cần thiết, công cụ phụ | Tạm dừng khi trạng thái sạc bị hạn chế |
| Tải trọng đặc biệt công suất cao | Máy bơm, thiết bị xây dựng, sạc nhanh EV | Lập kế hoạch có chủ ý để tránh nhu cầu đồng thời quá mức |
Năng lượng cửa không nên được coi là câu trả lời tự động cho mọi dự án máy bay không người lái. Đối với một máy bay nhỏ hoạt động gần một tòa nhà được cấp điện, hệ thống năng lượng di động lớn sẽ không cần thiết. Trường hợp kinh doanh được củng cố khi thời gian thực hiện nhiệm vụ, số lượng máy bay không người lái, độ không ổn định của lưới điện, điện khí hóa phương tiện và số lượng tải trường bổ sung tăng lên.
| Hồ sơ khách hàng | Chiến lược năng lượng tiềm năng |
| Đội chụp ảnh/kiểm tra nhỏ | Pin dự phòng + lưới điện hiện có |
| Đội khảo sát di động với một số máy bay không người lái | Pin dự phòng + nguồn điện dự phòng di động |
| Nhóm tiện ích / an toàn công cộng bị mất điện kéo dài | Đánh giá khả năng lưu trữ năng lượng di động và xoay pin có cấu trúc |
| Nhà thầu công nghiệp với máy bay không người lái + máy bơm + ánh sáng | Đánh giá nền tảng năng lượng di động đa tải |
| Đội xe khẩn cấp với máy bay không người lái + xe điện | Phù hợp mạnh mẽ cho nguồn điện trường AC tích hợp + sạc DC EV |
| Trang web từ xa với việc triển khai lặp lại | Phù hợp mạnh mẽ nếu nạp tiền hậu cần và vận chuyển được lên kế hoạch |
Kế hoạch triển khai mạnh mẽ nhất xác định trước ba địa điểm: khu vực truyền giáo, trung tâm năng lượng di động và điểm bổ sung. Điểm bổ sung có thể nằm ngoài vùng bị ảnh hưởng và phải có đủ công suất AC hoặc DC cho hệ thống Năng lượng Cửa đã chọn.
Điều này tạo ra một vòng lặp vận hành có thể lặp lại thay vì một phản ứng ngẫu hứng. Sau đó, Năng lượng Cửa có thể được đánh giá như một phần của kế hoạch phân phối năng lượng rộng hơn thay vì như một bộ sạc riêng biệt.
Trước khi lựa chọn cuối cùng, khách hàng nên cung cấp cho Door Energy số lượng và loại bộ sạc drone, điện áp và tần số AC, yêu cầu tải đồng thời, kWh dự kiến hàng ngày, tải cao điểm, tiêu chuẩn sạc xe, nhiệt độ vận hành mục tiêu, phương thức vận chuyển và nguồn bổ sung ưu tiên. Những đầu vào này cho phép cấu hình hệ thống phù hợp với nhiệm vụ thực tế.
Thông tin bổ sung về kỹ thuật và hậu mãi có sẵn thông quaCâu hỏi thường gặp về năng lượng cửavà của công tydanh mục sản phẩm.
A1. Thông thường thì không. Pin máy bay không người lái chuyên nghiệp nên sử dụng bộ sạc, tủ sạc hoặc hệ thống quản lý pin được phê duyệt của nhà sản xuất máy bay không người lái. Hệ thống năng lượng di động cung cấp nguồn điện xoay chiều tương thích cho thiết bị sạc đã được phê duyệt đó.
A2. Pin bổ sung có hiệu quả cho các nhiệm vụ ngắn, nhưng chúng chỉ làm trì hoãn nhu cầu sạc lại. Khi các nhiệm vụ kéo dài nhiều giờ hoặc liên quan đến nhiều máy bay, cuối cùng mỗi cục pin sẽ bước vào chu kỳ sạc. Khả năng phục hồi lâu dài đòi hỏi nguồn năng lượng cũng như lượng pin dự trữ.
A3. Tính toán năng lượng pin trên mỗi chu kỳ, số chu kỳ sạc dự kiến, tổn thất sạc, thông tin liên lạc, máy tính, ánh sáng, tải trường khác và mức dự trữ. Đối với các hoạt động lớn hơn, nhu cầu hàng ngày có thể nhanh chóng lên tới hàng chục, hàng trăm kWh.
A4. Cả hai. kW quyết định số lượng thiết bị có thể chạy cùng lúc; kWh xác định nó có thể chạy được bao lâu. Một hệ thống có công suất cao nhưng không đủ năng lượng dự trữ vẫn có thể không phù hợp khi mất điện kéo dài.
A5. Không. Con số 420 kW đề cập đến việc sạc DC EV công suất cao trên các cấu hình Năng lượng cửa đã chọn. Việc sạc máy bay không người lái phải đáp ứng các yêu cầu của bộ sạc máy bay không người lái đã được phê duyệt. Đối với các dự án máy bay không người lái, khả năng tương thích AC và năng lượng sẵn có thường quan trọng hơn.
A6. Có, các hệ thống Năng lượng Cửa đã chọn hỗ trợ sạc nhanh DC cho các xe điện tương thích và có thể được cấu hình bằng CCS1 hoặc CCS2. Điều này rất có giá trị khi đội phản ứng vận hành cả máy bay không người lái và phương tiện chạy bằng điện trên mặt đất.
A7. Các cấu hình được chọn có thể hỗ trợ các tải AC phù hợp như đèn chiếu sáng tạm thời, máy bơm, thiết bị xây dựng, máy tính và tủ sạc. Các yêu cầu về điện áp, tần số, pha, nguồn liên tục, dòng khởi động, nối đất và bảo vệ phải được xác minh trước khi kết nối.
A8. Một số cấu hình nhất định có thể được bổ sung trong khoảng một giờ bằng cách sử dụng đầu vào DC công suất cao phù hợp hoặc khoảng hai giờ bằng cách sử dụng nguồn điện AC phù hợp. Thời gian sạc lại thực tế thay đổi tùy theo model, khả năng đầu vào, trạng thái sạc pin, nhiệt độ, đường cong sạc và điều kiện địa điểm.
A9. Thường thì không. Đối với một nhiệm vụ ngắn gần nguồn điện đáng tin cậy, pin dự phòng hoặc nguồn dự phòng nhỏ hơn có thể tiết kiệm hơn. Năng lượng cửa trở nên phù hợp hơn khi hoạt động kéo dài, di động, nhiều máy bay, không nối lưới hoặc kết hợp với các phương tiện và tải trọng hiện trường khác.
A10. Các hệ thống sạc Door Energy EV hiện hành hỗ trợ OCPP để kết nối quản lý sạc. Phiên bản giao thức chính xác và tích hợp dự án phải được xác nhận cho mô hình và nền tảng phần mềm đã chọn.
A11. Door Energy cung cấp các tùy chọn CCS1 và CCS2 cho các ứng dụng sạc EV di động có liên quan. Lựa chọn đầu nối phải phù hợp với phương tiện mục tiêu và tiêu chuẩn sạc khu vực.
A12. Tài sản khẩn cấp có thể hoạt động xa sự hỗ trợ của xưởng thông thường. Thiết kế mô-đun có thể đơn giản hóa việc kiểm tra, thay thế, bảo trì và khắc phục sự cố, giảm rủi ro khi một sự cố dịch vụ làm vô hiệu hóa toàn bộ kế hoạch năng lượng tại hiện trường.
A13. Nó có thể hỗ trợ thời gian ngừng hoạt động kéo dài nếu công suất đã chọn, lịch trình tải, mức dự trữ và kế hoạch bổ sung là đủ. Câu hỏi chính xác không chỉ đơn giản là liệu thời gian ngừng hoạt động có kéo dài 24 giờ hay không mà là nhiệm vụ sẽ tiêu thụ bao nhiêu kWh trong 24 giờ đó và khi nào hệ thống năng lượng có thể được sạc lại.
A14. Cung cấp số lượng bộ sạc drone dự kiến, điện áp và tần số AC, tải AC đồng thời, nhu cầu năng lượng hàng ngày, tải dòng khởi động cao, yêu cầu sạc EV, tiêu chuẩn đầu nối, môi trường triển khai, phương thức vận chuyển và nguồn sạc có sẵn.
Rủi ro năng lượng lớn nhất trong hoạt động bay không người lái không phải là việc một chiếc máy bay hết pin. Đó là toàn bộ dây chuyền quay pin và hỗ trợ mặt đất bị mất điện cùng một lúc.
Khi lưới điện bị hỏng, các đội bay không người lái vẫn cần năng lượng cho tủ sạc, thông tin liên lạc, xử lý dữ liệu, chiếu sáng và thường là các thiết bị quan trọng khác. Vấn đề càng trở nên lớn hơn khi các phương tiện cứu hộ bằng điện, xe tải, máy bơm hoặc thiết bị xây dựng đều cùng thực hiện một nhiệm vụ.
MỘTBộ sạc EV di động năng lượng cửacó thể giải quyết vấn đề này bằng cách tạo ra một lớp năng lượng độc lập, có thể điều phối được giữa sứ mệnh và lưới điện cố định. Các hệ thống Năng lượng cửa được chọn kết hợp bộ lưu trữ năng lượng di động, khả năng cấp nguồn AC, sạc DC EV công suất cao, tùy chọn CCS1/CCS2, kết nối OCPP và phương pháp bảo trì mô-đun. Điều này cho phép khách hàng thiết kế theo tính liên tục của nhiệm vụ thay vì một sự kiện tính phí duy nhất.
Dự án phù hợp vẫn bắt đầu bằng việc tính toán. Xác định kWh hàng ngày, kW liên tục và cao điểm, khả năng tương thích của bộ sạc, mức độ ưu tiên của tải trọng, hậu cần nạp lại và mức dự trữ. Sau đó chọn một hệ thống phù hợp với hồ sơ vận hành. Trong các nhiệm vụ nhỏ, điều đó có thể có nghĩa là phải có pin dự phòng. Trong các hoạt động dài hơn, tải hỗn hợp, ngoài lưới, kích thước phù hợpBộ sạc EV di độngcó thể trở thành một trung tâm năng lượng trường thực tế.
Đối với các tổ chức lập kế hoạch ứng phó khẩn cấp, kiểm tra tiện ích, xây dựng từ xa hoặc các chương trình máy bay không người lái công nghiệp, Door Energy rộng hơndanh mục sạc di động và lưu trữ năng lượngcung cấp điểm khởi đầu để kết hợp các yêu cầu về nguồn, công suất, đầu nối và triển khai với điều kiện thực tế.
