Ob Pflanzenschutzdrohne oder Industriedrohne – unabhängig von Größe und Gewicht benötigt sie für lange und weite Flüge einen leistungsstarken Akku. Generell gilt: Drohnen mit großer Reichweite und hoher Nutzlast benötigen Akkus mit höherer Spannung und Kapazität, und umgekehrt.
Im Folgenden werden wir den Zusammenhang zwischen der Nutzlast von landwirtschaftlichen Pflanzenschutzdrohnen und der Auswahl von Drohnenbatterien auf dem aktuellen Markt erläutern.
In der Anfangsphase beträgt die Kapazität der meisten Modelle hauptsächlich 10 Liter und entwickelt sich dann schrittweise auf 16 Liter, 20 Liter, 30 Liter, 40 Liter. Innerhalb eines gewissen Rahmens trägt die Erhöhung der Nutzlast zur Verbesserung der Betriebseffizienz und -wirkung bei, sodass die Tragfähigkeit von Agrardrohnen in den letzten Jahren stetig zugenommen hat.
Allerdings stellen unterschiedliche Regionen und Anwendungsbereiche unterschiedliche Anforderungen an die Tragfähigkeit der Modelle: Im Hinblick auf den Anwendungsbereich erfordern der Pflanzenschutz bei Obstbäumen und Aussaatarbeiten eine höhere Tragfähigkeit, um Effizienz und Wirkung zu gewährleisten; im Hinblick auf den regionalen Umfang eignen sich verstreute Parzellen besser für den Einsatz kleiner und mittelgroßer Modelle, während regelmäßig große Parzellen besser für Modelle mit hoher Tragfähigkeit geeignet sind.
Bei der ersten Beladungskapazität einer 10L Pflanzenschutzdrohne haben die meisten verwendeten Batterien folgende Eigenschaften: Spezifikationsspannung 22,2V, Kapazität 8000-12000mAh, Entladestrom ca. 10C, das ist also im Grunde ausreichend.
Im Laufe der Zeit hat sich aufgrund der Weiterentwicklung der Drohnentechnologie die Nutzlast erhöht, und auch die Drohnenbatterien sind hinsichtlich Spannung, Kapazität und Entladestrom größer geworden.
Die meisten Drohnen mit 16 l und 20 l Hubraum verwenden Akkus mit folgenden Parametern: Kapazität 12000-14000 mAh, Spannung 22,2 V, einige Modelle können eine höhere Spannung (44,4 V) verwenden, Entladestrom 10-15C; Drohnen mit 30 l und 40 l Hubraum verwenden Akkus mit folgenden Parametern: Kapazität 12.000-14.000 mAh, Spannung 22,2 V, einige Modelle können eine höhere Spannung (44,4 V) verwenden, Entladestrom 10-15C.
Die meisten Drohnen der Größen -30L und 40L verwenden folgende Batterieparameter: Kapazität 16000-22000mAh, Spannung 44,4V, einige Modelle können eine höhere Spannung (51,8V) verwenden, Entladerate 15-25C.
In den Jahren 2022–2023 stieg das Ladevolumen gängiger Modelle auf 40–50 Liter, die maximale Zuladung erreichte 50 kg. Es wird prognostiziert, dass das Ladevolumen der Modelle in den nächsten Jahren nicht mehr wesentlich zunehmen wird. Denn mit der Erhöhung der Zuladung gehen folgende Nachteile einher:
1. Schwer zu tragen, Transport und Umladung sind umständlicher
2. Während des Betriebs ist das Windfeld zu stark, und die Pflanzen fallen leicht um.
3. Die Ladeleistung ist größer, einige haben sogar 7 kW überschritten, einphasige Leistung war schwer zu realisieren, was höhere Anforderungen an das Stromnetz stellte.
Daher ist zu erwarten, dass in 3-5 Jahren auch landwirtschaftliche Drohnen hauptsächlich in Modellen mit einem Gewicht von 20-50 Kilogramm erhältlich sein werden, wobei jede Region je nach ihren eigenen Bedürfnissen das passende Modell auswählt.
Veröffentlichungsdatum: 01.08.2023