NDAA-konforme Batteriezellen für UxS
Die Anforderungen an die Energiesysteme moderner unbemannter Plattformen steigen rasant. Militärische und kommerzielle Nutzergruppen fordern kontinuierlich längere Flug- und Betriebszeiten, höhere Nutzlastkapazitäten sowie maximale operative Flexibilität. Das in Buffalo, New York, ansässige Unternehmen Natrion hat nun die beiden Batteriezelllinien Cirrus und Stratus vorgestellt, die nach offiziellen Angaben dazu beitragen, unbemannten Systemen die gewünschten Eigenschaften zu verleihen.
Höhere Reichweite und größere Geschwindigkeit. Das verspricht das US-Unternehmen Natrion mit der Einführung seiner jüngsten Generation anodenfreier Batteriezellen, die speziell für unbemannte Systeme und humanoide Roboter konzipiert wurden. Die Neuentwicklungen Cirrus und Stratus sind dabei nicht zuletzt das Resultat einer langjährigen Zusammenarbeit mit der US Air Force und der US Navy, die dem Unternehmen bereits durch mehrere Verträge finanzielle Spielräume für Neuentwicklungen verschafft hat.
Bis zu 80 Prozent mehr Energiekapazität
Während herkömmliche Li-Ion-Zellen nach Angaben von Natrion bei einer Energiedichte von etwa 250 bis 280 Wattstunden pro Kilogramm (Wh/kg) stagnieren, sollen die neuen Zellen eine Steigerung der Energiekapazität um fast 80 Prozent erreichen. Die Zellen der Cirrus-Linie überschreiten laut Hersteller sogar die Marke von 450 Wh/kg. Dadurch können unbemannte Systeme bei gleicher Nutzlast signifikant länger und schneller operieren. Dabei sind die neuen Pouch-Zellen in ihren Abmessungen exakt auf die gängigen zylindrischen 21700-Standard-Lithium-Ionen-Formfaktoren abgestimmt. Sie können somit als direkter Ersatz in bestehende Batteriepacks integriert werden, ohne dass Modifikationen an der Hardware der unbemannten Systeme erforderlich sind. Anwender erhalten dadurch bis zu 80 Prozent mehr Energiekapazität bei praktisch identischem Gewicht.
Die Batteriezellen sind so konzipiert, dass sie unbemannte Systeme integriert werden können, ohne dass Modifikationen an der Hardware erforderlich wären
Neben den reinen Leistungsdaten ist auch der Herstellungsprozess eine genauere Betrachtung wert. Konventionelle Lithium-Ionen-Zellen müssen unter extrem präziser Feuchtigkeitskontrolle in spezialisierten Trockenräumen zusammengestellt werden und erfordern im Anschluss oft eine wochenlange Alterungsphase vor der Auslieferung. Die Cirrus-Zellen von Natrion hingegen wurden speziell für die kostengünstige „Open-Air-Montage“ an normaler Luft und mit Standard-Fertigungsanlagen entwickelt. Zudem verkürzt sich die für die Stabilisierung der Zellchemie erforderliche Alterungszeit auf weniger als zwei Tage.
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