Die absolute Dominanz von Lithiumbatterien
Derzeit nutzen etwa 90 % des Drohnenmarktes Lithiumbatterien, wobei Lithium--Ionen-Polymer-Batterien (LiPo) den größten Anteil ausmachen. Diese Batterien zeichnen sich durch eine hohe Energiedichte (200–300 Wh/kg) und ein starkes Entladevermögen (Dauerentladungsraten von mehr als 5 °C) aus und erfüllen damit die doppelten Anforderungen von Drohnen an leichtes Design und robuste Leistung. Ein Paradebeispiel sind gängige Verbraucherdrohnen, die Flugdauern von 20–30 Minuten erreichen, indem sie auf 3S–6S (11,1 V–22,2 V) LiPo-Akkus zurückgreifen.
Vergleich dreier Batterietechnologien
Nickel-Metallhydrid-Batterien (NiMH): Niedrige Kosten, aber mit einer Energiedichte von nur 60–120 Wh/kg; Wird hauptsächlich in Spielzeugdrohnen der Einstiegsklasse-verwendet.
Lithium--Ionen-Polymer-Batterien (LiPo): Ermöglichen schlanke{1}Profildesigns und unterstützen eine Hochstromentladung; die bevorzugte Wahl für Renndrohnen.
Lithium--Ionenbatterien: Bieten eine längere Lebensdauer (mehr als 500 Zyklen) und werden häufig in professionellen Anwendungen wie Vermessung und Kartierung verwendet.
Zukünftige technologische Entwicklungstrends
Labordaten für Festkörperbatterien haben bereits Energiedichten von über 400 Wh/kg gezeigt; Allerdings sind ihre aktuellen Kosten immer noch 8- bis 10-mal so hoch wie die von LiPo-Akkus. Wasserstoff-Brennstoffzellen haben bereits Anwendung in militärischen Drohnen gefunden, die eine lange Flugdauer erfordern, obwohl die Herausforderungen bei der Wasserstoffspeicherung noch gelöst werden müssen. Kurzfristig sollen verbesserte Lithiumbatterien mit Siliziumanoden als Übergangslösung dienen, deren Energiedichte innerhalb der nächsten drei Jahre voraussichtlich um etwa 30 % steigen wird.
