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多場景驗(yàn)證平臺(tái)，從性能到可靠性加速市場布局
無人機(jī)發(fā)展與未來市場展望

受惠于技術(shù)進(jìn)步與法規(guī)松綁，全球無人機(jī)市場規(guī)模自2024年30億美元預(yù)估至2034年達(dá)77億美元，年增率近10%。無人機(jī)應(yīng)用廣泛，從農(nóng)業(yè)、物流到環(huán)境監(jiān)測與災(zāi)害救援等領(lǐng)域快速發(fā)展，隨著應(yīng)用深化，電池設(shè)計(jì)與性能成為市場升級(jí)關(guān)鍵。

	小型無人機(jī) ＜25 kg	12–44 V	瞬間的電流輸出需求：10–20C
	中型無人機(jī)  25 -150 kg	44–100 V （12S–24S 鋰電池組）	瞬間的電流輸出需求：15–25C

飛行性能與電池續(xù)航測試需求

無人機(jī)因任務(wù)差異展現(xiàn)不同特性，其核心動(dòng)力來源為「電池」。電池性能直接影響續(xù)航力與任務(wù)可靠性，但在極端溫度與氣壓下易加速老化，導(dǎo)致容量衰退。由于每顆電池使用情境不同，定期執(zhí)行參考效能測試（RPT）尤為重要。RPT 透過標(biāo)準(zhǔn)化充放電，監(jiān)測容量與溫度變化，精準(zhǔn)評估電池在嚴(yán)苛任務(wù)下的可用性與安全性。同時(shí)，電池須符合 IEC 62133 與 UN 38.3 國際標(biāo)準(zhǔn)，確保輸出穩(wěn)定、導(dǎo)航精準(zhǔn)與環(huán)境耐受，并驗(yàn)證電力管理系統(tǒng)可靠度，全面保障飛行任務(wù)。

無人機(jī)電池除性能驗(yàn)證外，也會(huì)透過「混合脈沖能力特性」 （Hybrid Pulse Power Characterization, HPPC）仿真飛行電流負(fù)載測試，驗(yàn)證脈沖功率能力、可用能量和可用功率的計(jì)算，為無人機(jī)電池提供合理的功率放電能力評估。

▲圖 1 效能測試（RPT）流程圖

▲圖2 無人機(jī)電流負(fù)載與時(shí)間

Chroma 17020C 助力無人機(jī)電池安全與效能驗(yàn)證

Chroma 17020C 能源回收式電池模塊測試系統(tǒng)具備雙文件位電壓模式（60V/150V），靈活支持小型至中型無人機(jī)電池測試，并透過強(qiáng)大的通道并聯(lián)能力（最高可達(dá) 4000A），全面滿足高電流需求。結(jié)合高精度量測（±12mV@60V / ±50mA@100A），無論瞬態(tài)響應(yīng)或長時(shí)間放電，皆能精準(zhǔn)還原電池特性。同時(shí)，系統(tǒng)采三層安全設(shè)計(jì)，包含設(shè)備硬件保護(hù)、操作軟件監(jiān)控，以及選配的輸出隔離檢測與防孤島保護(hù)裝置，不僅守護(hù)被測電池，更為整體測試環(huán)境提供完善安全防護(hù)。

▲圖3 Chroma 17020C 電壓電流

在性能驗(yàn)證上，搭配 Battery Pro X 測試軟件，以直覺化 UI 接口快速建構(gòu)完整流程（如下圖），協(xié)助研發(fā)團(tuán)隊(duì)高效率完成無人機(jī)電池性能與壽命驗(yàn)證。同時(shí)，內(nèi)建「客制化工步」功能，可依照特定法規(guī)或項(xiàng)目流程，套用已定義變量即可執(zhí)行，無須重復(fù)修改，大幅提升靈活性與測試效率。

子工步固定測試項(xiàng)目(減少重復(fù)性編輯) 主工步可編輯變動(dòng)測試條件+選取子工步，加速設(shè)定效率 客制化工步，及時(shí)建立特定測試流程需求，節(jié)省開發(fā)時(shí)間 一頁式編輯接口(截止條件/BMS參數(shù)/外部采集參數(shù))

▲圖4 Battery Pro X測試軟件

在 HPPC 測試中，17020C 憑借穩(wěn)定的電流爬升能力，結(jié)合 Waveform 模式，能輕松仿真飛行電機(jī)拉載工況，真實(shí)再現(xiàn)高速爬升瞬時(shí)大電流與完整放電曲線。

▲圖5 Chroma 17020C 穩(wěn)態(tài)電流爬升能力 (Current slew rate：10%~90% <5ms)	▲圖6 Waveform 模式示意圖

此外，17020C 可無縫整合使用者端溫箱，重現(xiàn)高空低溫與低壓等極端環(huán)境，并支持通訊協(xié)議與外部數(shù)據(jù)采集，建構(gòu)更友善的測試平臺(tái)，減少環(huán)境架設(shè)的復(fù)雜度，同時(shí)驗(yàn)證電池管理系統(tǒng)（BMS）智能調(diào)整充放電策略，完整模擬真實(shí)飛行能量管理，精準(zhǔn)捕捉電池性能變化。

▲圖 7 系統(tǒng)整合示意圖

Chroma結(jié)合豐富的整合經(jīng)驗(yàn)及與國際級(jí)測試實(shí)驗(yàn)室的深度合作，不僅能為驗(yàn)證單位提供最貼近實(shí)務(wù)的測試環(huán)境，更為無人機(jī)電池研發(fā)與驗(yàn)證提供完整解決方案。此優(yōu)勢協(xié)助電池制造商在產(chǎn)品上市前及生產(chǎn)需求，提供完整的解決方案，為企業(yè)搶占全球市場先機(jī)鋪平道路。

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