¿Cómo se comparan los drones submarinos en términos de duración de la batería?

Un batería de dron submarino puede soportar desde aproximadamente una hora de exploración en un ROV recreativo compacto hasta varias horas de trabajo de inspección profesional, mientras que los grandes vehículos submarinos autónomos pueden permanecer operativos durante decenas de horas. La diferencia proviene de mucho más que el tamaño de la batería: la carga de propulsión, la corriente de agua, la iluminación, las cargas útiles, la eficiencia del vehículo y la forma en que se suministra la energía afectan el tiempo útil de la misión.

Eso hace que las cifras de duración de la batería sean difíciles de comparar directamente. Una cifra de cuatro horas medidas en aguas tranquilas no describe las mismas condiciones de funcionamiento que cuatro horas de trabajo de inspección contra corriente con luces, sonar y herramientas en funcionamiento.

Esta guía compara las especificaciones reales de los fabricantes, explica qué cambia la duración de la batería de los drones submarinos en la práctica y muestra cómo los OEM pueden traducir la duración de una misión requerida en una duración adecuada. batería de litio especificación.

¿Cuánto dura la batería de un dron submarino?

Para los drones submarinos que funcionan con baterías, un amplio alcance útil es de entre una y cinco horas para muchos ROV compactos y profesionales. Los vehículos submarinos autónomos ocupan una categoría completamente diferente y pueden estar diseñados para misiones que duren decenas de horas.

El término “dron submarino” en sí abarca varios tipos de vehículos. Un vehículo operado remotamente, o ROV, se controla desde la superficie y normalmente permanece conectado mediante una correa. Un vehículo submarino autónomo, o AUV, lleva a cabo una misión preprogramada o adaptativa sin control piloto continuo. El Centro Nacional de Oceanografía del Reino Unido hace la misma distinción entre ROV atados y AUV que operan de forma independiente.

ROV submarinos compactos: alrededor de una a cuatro horas

Los pequeños ROV recreativos y de inspección ligera muestran cuán amplio puede ser el rango de tiempo de ejecución incluso antes de pasar a equipos profesionales.

CHASING DORY utiliza una batería interna de 4.800 mAh y tiene una duración nominal de hasta 60 minutos de exploración. GLADIUS MINI S pasa a dos baterías de 4.800 mAh y anuncia hasta cuatro horas de duración de la batería.

Esas cifras no deben interpretarse simplemente como “el doble de batería significa cuatro veces la duración de la batería”. Diferentes vehículos tienen diferentes motores, hidrodinámica, electrónica, iluminación y velocidades de funcionamiento. La capacidad de la batería es sólo una parte de la ecuación energética.

El nuevo DORY Explore de CHASING ilustra esto particularmente bien. Su tiempo de ejecución publicado oscila entre unos 35 minutos a toda velocidad y hasta cuatro horas con las luces apagadas en aguas tranquilas. Por lo tanto, la misma batería de dron submarino puede producir tiempos de misión muy diferentes dependiendo de cómo se utilice el vehículo.

ROV profesionales que funcionan con baterías: aproximadamente de dos a cinco horas

Los ROV profesionales suelen durar entre dos y cinco horas cuando funcionan con baterías integradas, aunque las condiciones de prueba y la configuración son importantes.

Blue Robotics califica el BlueROV2 en aproximadamente dos horas en “uso normal” y cuatro horas en “uso ligero” con la batería especificada en su página actual del vehículo. La batería de alta capacidad de 216 Wh de Blueye tiene una capacidad nominal de hasta cinco horas de funcionamiento normal en los ROV Blueye compatibles. CHASING M2 S utiliza una batería de 97,68 Wh y tiene una duración nominal de hasta cuatro horas, y el fabricante señala explícitamente que la duración real varía según las condiciones de funcionamiento.

Lo importante no es que una de estas cifras sea intrínsecamente más impresionante. Cada uno refleja un vehículo, perfil operativo y sistema de batería diferentes. Para la planificación de inspecciones, el “uso normal”, la carga de accesorios y la capacidad de reemplazar la batería suelen ser más útiles que el número de tiempo de ejecución más grande publicado.

La resistencia del AUV puede durar decenas de horas

El diseño de la batería AUV funciona en una escala diferente.

La plataforma HUGIN de KONGSBERG, por ejemplo, especifica una tecnología de batería capaz de soportar hasta 100 horas a cuatro nudos. HUGIN es una gran plataforma AUV industrial y científica diseñada para aplicaciones como estudios geofísicos, trabajos de sonar y recopilación autónoma de datos del fondo marino, por lo que esa cifra no debe compararse directamente con una cámara ROV portátil.

Para los AUV de largo alcance, la densidad de energía afecta no sólo el tiempo que el vehículo permanece bajo el agua, sino también la cantidad de territorio o lecho marino que se puede inspeccionar antes de la recuperación.

Un proyecto reciente de baterías de Lobster Robotics demuestra esa conexión. Según se informa, un paquete de mayor densidad de energía desarrollado para su vehículo autónomo de mapeo submarino aumentó la duración de la batería en aproximadamente 60% sin un aumento significativo en el tamaño del vehículo, lo que permitió inspeccionar más lecho marino en cada implementación.

Duración de la batería de drones submarinos comparada con ROV populares

Las especificaciones publicadas se vuelven más útiles cuando la arquitectura de la batería y el texto de la prueba se leen junto con el tiempo de ejecución del título.

PERSIGUIENDO A DORY
Batería interna de 4.800 mAh | hasta 60 minutos

DORY representa el extremo compacto del mercado. Su bajo peso y su sistema de energía integrado se adaptan a sesiones cortas de exploración y filmación, pero su máximo de una hora también muestra por qué la duración de la misión es importante al seleccionar un ROV submarino pequeño.

GLADIUS MINI S
Dos baterías de 4.800 mAh | hasta 4 horas

La disposición de batería dual le da al GLADIUS MINI S una ventana operativa publicada sustancialmente más larga para exploración submarina, captura de video e inspección de luz. La cifra de cuatro horas sigue siendo una especificación “hasta” en lugar de una duración garantizada para cada carga de corriente, velocidad y accesorios.

PERSIGUIENDO M2 S
Batería intercambiable de 97,68 Wh | hasta 4 horas

El M2 S ofrece una comparación especialmente útil porque su batería se expresa en vatios-hora. La unidad estándar de 97,68 Wh es extraíble y CHASING también ofrece una opción de batería de mayor capacidad para operaciones más prolongadas. Eso hace que el reemplazo de la batería sea parte de la ecuación de planificación de la misión en lugar de forzar cada tarea a una capacidad fija a bordo.

AzulROV2
Referencia de batería de 15,6 Ah | aproximadamente 2 horas de uso normal/4 horas de uso ligero

BlueROV2 separa claramente el tiempo de ejecución normal y de uso ligero en lugar de presentar solo una cifra máxima. Su batería también se puede cambiar en aproximadamente 30 segundos, lo que hace que el tiempo de respuesta sea relevante para inmersiones repetidas.

Batería de alta capacidad Blueye
216 Wh | hasta 5 horas de tiempo de ejecución normal

Blueye adopta un enfoque modular: el paquete de 216 Wh de mayor capacidad amplía la ventana operativa sin dejar de ser intercambiable en el campo y compatible con la gama ROV de la compañía. Esto es útil para equipos de inspección que desean implementaciones individuales más largas sin cambiar la plataforma completa del vehículo.

FISHE-GO
69,12 Wh × 2 | alrededor de 1 a 4 horas dependiendo de las condiciones de funcionamiento

FIFISH E-GO utiliza dos módulos de batería de iones de litio y admite intercambio en caliente. QYSEA especifica aproximadamente 2,5 horas bajo su prueba estándar intermitente de agua estática y un rango más amplio de 1 a 4 horas dependiendo del entorno de trabajo. Es importante destacar que el intercambio en caliente se realiza en el aire y no bajo el agua.

“Tiempo de ejecución ”hasta” versus tiempo de ejecución de uso normal

“Hasta cuatro horas” y “cuatro horas de funcionamiento normal” no son afirmaciones equivalentes.

Los fabricantes pueden establecer un tiempo de funcionamiento máximo bajo cargas de propulsión relativamente ligeras, agua estancada o uso reducido de accesorios. La distinción publicada por BlueROV2 entre aproximadamente dos horas de uso normal y cuatro horas de uso ligero hace que la diferencia sea fácil de ver. CHASING también afirma que el tiempo de ejecución del M2 S varía según las condiciones de funcionamiento.

Al comparar la batería de un dron submarino, busque la descripción de la prueba y el número. Una especificación que explica lo que estaba haciendo el vehículo proporciona más valor de planificación que un máximo aislado.

Baterías reemplazables e intercambiables en caliente

Una batería reemplazable puede hacer que un tiempo de funcionamiento individual más corto sea mucho menos restrictivo.

Las baterías BlueROV2 se pueden cambiar rápidamente entre implementaciones. Las baterías Blueye están diseñadas para intercambiarse en campo. FIFISH E-GO va más allá con una arquitectura de doble batería que permite reemplazar un módulo sin apagar el sistema, aunque el reemplazo debe realizarse fuera del agua.

Por lo tanto, para inmersiones de inspección repetidas, la pregunta operativa es:

¿Cuánto tiempo puede el equipo mantener el ROV funcionando durante un turno completo, en lugar de cuánto tiempo puede permanecer una batería bajo el agua?

Esa distinción puede cambiar la especificación apropiada de la batería.

Compare vatios-hora, no solo amperios-hora

Los amperios-hora son útiles sólo cuando también se conoce el voltaje.

La energía de la batería se calcula como:

Vatios-hora (Wh) = voltaje nominal (V) × amperios-hora (Ah)

Una batería de 20 Ah con un voltaje no contiene la misma cantidad de energía que una batería de 20 Ah con otro voltaje. Por lo tanto, para comparaciones de energía y tiempo de ejecución, Wh es más informativo que Ah por sí solo.

Incluso Wh no debe considerarse como una garantía directa de tiempo de ejecución. Dos ROV pueden transportar la misma energía almacenada pero consumirla a ritmos diferentes debido a diferencias en la eficiencia del propulsor, la resistencia, la carga útil, la iluminación y el control del vehículo.

Por lo tanto, para un OEM que especifica una batería de dron submarino, la energía almacenada y la carga esperada deben evaluarse juntas.

Cómo la batería MANLY puede respaldar proyectos personalizados de baterías de drones submarinos

Para un proyecto OEM de drones submarinos, la selección de una batería debe comenzar con los requisitos eléctricos y de misión del vehículo en lugar de elegir la cifra de Ah más grande disponible.

MANLY Battery desarrolla LiFePO4 personalizado y otros paquetes de baterías de litio para aplicaciones robóticas, con voltaje, capacidad, dimensiones, parámetros BMS, conectores e interfaces de comunicación configurables. La gama de baterías para robots existente proporciona plataformas eléctricas prácticas a partir de las cuales se puede diseñar un diseño para una aplicación específica.

Plataforma de batería de robot MANLY 24V 30Ah
25,6 V nominales | 30 Ah | 768 Wh | 30 A descarga continua | 60 A pico durante 1 a 3 segundos | RS485, RS232 o bus CAN opcionales

La plataforma de 24 V 30 Ah demuestra el tipo de configuración eléctrica que MANLY puede construir alrededor de un sistema robótico. Los requisitos de voltaje, capacidad, corriente, dimensiones, carcasa, conector y BMS se pueden personalizar para un programa OEM.

Para uso bajo el agua, el diseñador del vehículo aún necesita diseñar y validar la instalación completa de la batería, el recinto de presión, los penetradores, el sellado y la disposición térmica para la profundidad operativa prevista. Una clasificación IP de gabinete no es lo mismo que una clasificación de presión-profundidad submarina; IEC 60529 cubre las clasificaciones de protección de ingreso para gabinetes eléctricos, mientras que un vehículo de aguas profundas también debe soportar la presión hidrostática asociada con su profundidad de operación.

Comience con Mission Energy, no solo con la capacidad de la batería

La primera pregunta para un fabricante de baterías debería ser: ¿Cuánta energía requiere la misión completa?

Un cálculo inicial práctico es:

Energía requerida (Wh) = potencia promedio del sistema (W) × tiempo de funcionamiento requerido (h)

Luego, la especificación de ingeniería debe tener en cuenta la reserva de la misión, los límites de estado de carga utilizable, el envejecimiento, la temperatura de funcionamiento y los requisitos de retorno o recuperación.

Este enfoque es más útil que pedir “una batería de dron submarino de 30 Ah”, porque Ah no describe la energía total hasta que se conoce el voltaje del sistema.

Para un AUV de estudio, el cálculo podría estar dominado por la propulsión, la navegación y el funcionamiento de los sensores durante un largo período. En cambio, un ROV en funcionamiento puede tener una misión más corta pero grandes cargas transitorias al acelerar contra la corriente o las herramientas operativas.

Voltaje, corriente máxima, BMS y tamaño del paquete

La energía almacenada es sólo el comienzo de las especificaciones de la batería.

Los propulsores pueden crear una demanda de corriente alta y de corta duración, particularmente durante la aceleración, el mantenimiento de la estación o las maniobras en flujo. Por lo tanto, la batería y el BMS deben soportar tanto la carga continua esperada como la corriente máxima realista sin caídas de voltaje inapropiadas ni disparos de protección.

El volumen físico también importa. Cada aumento en el tamaño de la batería puede cambiar la masa, la flotabilidad, el acabado y el embalaje del vehículo. El gabinete de la batería también compite por el volumen interno con la electrónica de control, las interfaces de carga útil y los sensores.

Las plataformas de batería de robot de MANLY admiten corriente de carga y descarga de BMS, dimensiones físicas, conectores, cableado y comunicación configurables. Las interfaces opcionales RS485, RS232 y CAN Bus en la plataforma de 24 V 30 Ah también ilustran cómo la batería puede integrarse en una arquitectura de control del vehículo más amplia en lugar de tratarse como una fuente de energía aislada.

Para el desarrollo de OEM, ahí es donde resulta útil trabajar directamente con un fabricante de baterías: el paquete se puede especificar alrededor de la envoltura eléctrica y mecánica del vehículo en lugar de obligar al vehículo a adaptarse a un formato comercial no relacionado.

Diseñe la batería en torno al vehículo y al sistema de presión

Una instalación exitosa de una batería submarina es un diseño a nivel de sistema.

La batería de litio debe adaptarse a la arquitectura de presión, la distribución eléctrica y el plan de flotabilidad del ROV o AUV. Los ingenieros también deben considerar el enrutamiento de los conectores, los penetradores de presión, el acceso al servicio, la estrategia de carga y cómo se aislará el paquete si ocurre una falla.

Por lo tanto, el diseño de la batería debería comenzar junto al vehículo y no después de que se haya finalizado el casco.

El proyecto Lobster Robotics proporciona un ejemplo útil del mundo real de este enfoque. Su proveedor de baterías trabajó dentro de un vehículo existente y aumentó la vida útil de la batería disponible en aproximadamente 60%, manteniendo al mismo tiempo una instalación compacta y requisitos de servicio de campo. Este es un ejemplo de información obtenida mediante la optimización a nivel de paquete en lugar de simplemente agrandar el vehículo.

Por qué el tiempo de ejecución en el mundo real suele ser más corto que la cifra principal

La duración real de la batería de un dron submarino cambia porque un ROV no consume una cantidad fija de energía durante una misión.

La velocidad, la corriente, la flotabilidad, el equilibrio y la carga útil del vehículo cambian la intensidad con la que debe trabajar el sistema de propulsión. Los accesorios añaden entonces otra capa de demanda.

Propulsores, velocidad y corriente de agua.

Los propulsores son una de las cargas eléctricas más variables en un ROV que funciona con baterías.

Un vehículo que se mantiene en posición en agua en movimiento tiene que producir un empuje continuo simplemente para permanecer estacionario. El mismo ROV flotando en aguas tranquilas puede necesitar mucha menos potencia de propulsión.

Las maniobras a alta velocidad tienen un efecto similar. Blue Robotics recomienda explícitamente una conducción suave con baja ganancia cuando sea práctico para maximizar la duración de la batería del BlueROV2. La guía operativa de la compañía también señala que un ROV que esté mal equilibrado o que no esté cerca de una flotabilidad neutral debe trabajar más para estabilizar y mantener la profundidad, lo que reduce el tiempo de funcionamiento.

Por lo tanto, el tamaño de la batería debe basarse en las condiciones esperadas del agua y no únicamente en la resistencia en aguas tranquilas del laboratorio.

Luces, sondas, pinzas y otras cargas útiles

Un ROV en funcionamiento es más que sus propulsores.

Luces de alto rendimiento, sonares, cámaras, brazos manipuladores, equipos acústicos, sistemas de posicionamiento, computadoras y sensores científicos, todos consumen energía. Algunas cargas pueden ser relativamente constantes, mientras que otras funcionan de forma intermitente.

La carga útil también afecta mecánicamente al vehículo. El equipo añadido puede alterar la resistencia, la flotabilidad y el equilibrio, lo que puede aumentar la demanda de propulsión incluso antes de que se cuente su propio consumo eléctrico.

Por esta razón, una batería de dron submarino diseñada para una plataforma de cámara básica puede requerir una capacidad o especificación de descarga diferente una vez que el mismo vehículo se convierte en una plataforma de inspección que transporta un sonar y herramientas.

Temperatura, antigüedad de la batería y reserva de misión

La capacidad nominal no sigue siendo el único número relevante durante la vida útil de una batería.

El rendimiento de la batería de litio cambia con la temperatura y el estado de salud, mientras que el envejecimiento reduce progresivamente la capacidad utilizable y la capacidad energética. La investigación moderna continúa identificando la temperatura, la tasa de carga y descarga, la profundidad de la descarga y el estado de carga entre los factores que influyen en el envejecimiento de los iones de litio.

Por lo tanto, un plan de misión profesional debe evitar asumir que cada implementación puede utilizar 100% de la energía nominal de una batería nueva.

La reserva de energía es particularmente importante bajo el agua. El ROV aún necesita suficiente energía para regresar al punto de recuperación o mantener el control mientras el operador lo recupera.

Capacidad de batería, intercambio y potencia superficial: cómo comparar sistemas correctamente

La comparación de energía más útil no siempre es “¿qué batería dura más?”

Para el trabajo profesional con ROV, la disponibilidad operativa total puede ser más importante que una inmersión ininterrumpida. Esto introduce tres estrategias diferentes: más energía a bordo, reemplazo rápido de la batería y energía superficial continua.

Los vatios-hora ofrecen una comparación energética más justa

Wh permite comparar la energía almacenada de baterías con diferentes voltajes y capacidades.

Por ejemplo, decir que una batería tiene 30 Ah mientras que otra tiene 15 Ah dice poco por sí solo. También se debe conocer el voltaje antes de poder comparar la energía almacenada.

La misma cifra de Wh todavía no puede predecir un tiempo de funcionamiento idéntico en diferentes ROV, porque el consumo de energía depende del vehículo.

Por tanto, una comparación útil combina:

• energía de la batería en Wh;
• carga promedio realista del sistema;
• requisito de descarga máxima;
• tiempo de ejecución publicado y condiciones de prueba;
• configuración de carga útil;
• tiempo de reemplazo de la batería;
• reserva de misión.

Eso produce una imagen mucho más clara que Ah o el tiempo de ejecución máximo solo.

Las baterías intercambiables pueden importar más que el tiempo de funcionamiento máximo

Imagine un equipo de inspección realizando varias inmersiones breves alrededor de un barco, muelle o estructura sumergida.

En esa situación, una batería de dron submarino intercambiable en campo puede mantener las operaciones en movimiento al permitir que un paquete agotado se cargue mientras otro paquete está en servicio. BlueROV2, Blueye y FIFISH E-GO demuestran versiones de este enfoque, aunque el proceso de reemplazo exacto difiere entre plataformas.

Para los OEM, esto lleva a una importante cuestión de diseño en las primeras etapas del desarrollo:

¿Debería el vehículo transportar la máxima energía posible o debería llevar una batería útil más pequeña que pueda reemplazarse rápidamente?

Una mochila más grande puede ampliar cada despliegue, pero el diseño completo también debe tener en cuenta la masa, el embalaje y la flotabilidad.

Cuando la energía superficial tiene más sentido

Algunas operaciones necesitan una resistencia que es difícil de lograr de forma económica sólo con baterías a bordo.

Blue Robotics ofrece energía superficial como una configuración alternativa para BlueROV2, lo que permite un funcionamiento continuo en lugar de depender de ciclos repetidos de la batería.

La energía de superficie puede resultar atractiva para inspecciones estáticas prolongadas, observaciones en posiciones fijas o trabajos repetidos cerca de un buque de apoyo. También cambia sustancialmente la arquitectura eléctrica: el voltaje de transmisión de energía, las pérdidas por conexión, el suministro superior, el hardware de conversión y la seguridad se convierten en parte del diseño.

Los verdaderos constructores de ROV plantean exactamente este problema. Las discusiones en la comunidad de ROV frecuentemente se centran en si se debe transmitir energía a través de la correa, cargar lentamente un paquete a bordo o simplemente reemplazar las baterías entre inmersiones. Estas conversaciones destacan la caída de voltaje, el tamaño del conductor, el peso de la correa y la corriente de propulsión como preocupaciones prácticas.

Por lo tanto, no existe una única arquitectura energética correcta para cada dron submarino.

Adaptación del tiempo de funcionamiento de la batería a la misión submarina

La batería adecuada para drones submarinos es la que soporta la misión requerida con una reserva operativa adecuada, no necesariamente la batería de mayor capacidad.

Filmaciones recreativas y encuestas cortas.

Para la exploración recreativa, la filmación y los estudios visuales breves, la portabilidad puede ser tan importante como la resistencia.

Los ROV compactos como CHASING DORY demuestran que alrededor de una hora puede ser suficiente para inmersiones cortas, mientras que GLADIUS MINI S proporciona una ventana operativa más larga para los usuarios que esperan una exploración prolongada o filmaciones repetidas durante una sesión.

Una batería más grande no es automáticamente deseable si agrega peso y volumen innecesarios a un vehículo altamente portátil.

Inspección, búsqueda y operaciones basadas en herramientas

La inspección profesional crea un perfil de carga diferente.

Es posible que un ROV deba trasladarse al área de trabajo, mantener la posición contra la corriente, iluminar una estructura oscura, operar un sonar, registrar imágenes y usar un manipulador antes de regresar para su recuperación.

En este entorno, la selección de la batería debe basarse en el ciclo de trabajo completo. El reemplazo rápido de la batería también puede ser importante si es necesario inspeccionar varios activos o ubicaciones en un día hábil.

El sistema de batería dual de FIFISH E-GO, los paquetes intercambiables en campo de Blueye y los rápidos cambios de batería de BlueROV2 ilustran por qué la capacidad de servicio se convierte en parte de la resistencia en lugar de un tema separado.

Para un proyecto personalizado, un fabricante de baterías con experiencia puede utilizar el perfil de misión esperado para definir la energía utilizable, la capacidad actual, el comportamiento del BMS y el formato del paquete físico.

Misiones autónomas de larga duración

Los AUV introducen un problema de optimización diferente.

Debido a que el vehículo funciona de forma autónoma y puede viajar distancias significativas antes de recuperarse, la densidad de energía afecta directamente la cantidad de trabajo de reconocimiento que se puede completar por lanzamiento. La potencia de la carga útil y la eficiencia de la propulsión se convierten en variables centrales del diseño.

La especificación HUGIN de KONGSBERG de hasta 100 horas a cuatro nudos demuestra la escala de resistencia que se puede lograr en una plataforma de reconocimiento autónoma especialmente diseñada.

El proyecto Lobster Robotics proporciona una lección complementaria sobre el diseño de baterías: aumentar la energía dentro de aproximadamente la misma envolvente del vehículo permitió un tiempo de inspección sustancialmente mayor sin simplemente agrandar el dron.

Para este tipo de plataformas, la batería forma parte de la arquitectura de la misión desde el principio.

Preguntas frecuentes sobre baterías de drones submarinos

¿Se puede aumentar la duración de un dron submarino con una batería más grande?

Sí, si el diseño eléctrico y mecánico del vehículo lo admite. Un Wh más utilizable normalmente proporciona más tiempo de funcionamiento potencial, pero el voltaje de la batería, la corriente de descarga, la masa, las dimensiones, la flotabilidad, el ajuste, la compatibilidad con BMS y el espacio del gabinete también deben coincidir con el ROV. Una batería de drone submarino más grande puede incluso aumentar la demanda de propulsión si una masa adicional o un ajuste deficiente hacen que el vehículo trabaje más. Por lo tanto, para los proyectos OEM, la capacidad de la batería debe cambiarse como parte del diseño completo del vehículo y no como una especificación aislada.

¿Puede un dron submarino funcionar continuamente desde la energía de la superficie?

Algunos ROV pueden hacerlo. BlueROV2, por ejemplo, se puede configurar con un sistema de energía de superficie para funcionamiento continuo en lugar de depender únicamente de una batería a bordo. Sin embargo, la energía de superficie no es una modernización universal. La conexión, el voltaje de transmisión, el tamaño del conductor, la caída de voltaje, la electrónica de conversión a bordo y la seguridad eléctrica deben diseñarse en conjunto. Los sistemas alimentados por baterías siguen siendo atractivos cuando la portabilidad, el rápido despliegue y la independencia de una fuente de alimentación superior son prioridades.

¿Se puede llevar una batería de dron submarino en un avión en el Reino Unido?

Depende principalmente de la potencia nominal en vatios-hora de la batería de litio y de si está instalada o se lleva como repuesto. La guía de la Autoridad de Aviación Civil del Reino Unido establece que generalmente se pueden transportar baterías de iones de litio de repuesto de hasta 100 Wh sin la aprobación del operador, mientras que las baterías de más de 100 Wh y hasta 160 Wh requieren la aprobación del operador. Las baterías de repuesto correspondientes deben transportarse en el equipaje de mano y protegerse contra cortocircuitos. Las baterías también deben ser de un tipo que cumpla con las pruebas pertinentes de ONU 38.3. Confirme siempre las reglas vigentes de la aerolínea antes de viajar.

¿LiFePO4 es adecuado para una batería de dron submarino?

LiFePO4 puede ser adecuado cuando sus características de voltaje, capacidad de potencia, masa y dimensiones del paquete coinciden con las del vehículo, pero la química debe seleccionarse a nivel del sistema. Diferentes plataformas submarinas utilizan diferentes tecnologías de litio. Blue Robotics, por ejemplo, admite configuraciones de baterías de iones de litio y de polímero de litio, mientras que la plataforma robótica de 24 V y 30 Ah de MANLY utiliza LiFePO4. Para un ROV o AUV personalizado, el fabricante de la batería debe evaluar juntos la densidad de energía, los requisitos de descarga, el embalaje, el diseño del BMS y la duración de la misión.

¿Cuánta capacidad de batería necesita un dron submarino?

Comience con energía, no solo con Ah. Calcule el consumo de energía promedio del vehículo en vatios y multiplíquelo por la duración requerida de la misión en horas para establecer un requisito base de Wh. Luego tenga en cuenta la reserva de recuperación, las cargas máximas esperadas, el envejecimiento, la temperatura y el rango de estado de carga utilizable. En el perfil de carga se deben incluir propulsores, sonar, iluminación y manipuladores. Este proceso produce una especificación útil para la batería de drones submarinos en lugar de elegir la capacidad a partir de un objetivo de tiempo de ejecución principal.

Conclusión

La duración de la batería de los drones submarinos no se puede reducir a un único número “típico”. Los ROV recreativos compactos pueden funcionar durante aproximadamente una hora, muchos ROV profesionales que funcionan con baterías brindan varias horas de funcionamiento útil y los AUV especialmente diseñados pueden extender la resistencia a decenas de horas.

La comparación más útil es cómo el sistema de energía completo respalda la misión. Wh indica energía almacenada, pero las corrientes, la carga del propulsor, las condiciones del agua, las cargas útiles, el cambio de baterías y la energía de superficie determinan cómo esa energía se traduce en trabajo submarino real.

Para los programas OEM ROV y AUV, esto hace que la integración temprana de la batería sea particularmente importante. MANLY Battery puede configurar paquetes de baterías de litio según el voltaje, la capacidad, la corriente BMS, la comunicación, el conector y los requisitos mecánicos requeridos, brindando a los desarrolladores una ruta práctica desde un objetivo de energía de misión hasta un diseño de batería específico para la aplicación.

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