Jak klasyfikować baterie litowe do dronów?

Wielowirnikowce (znane również jako drony wielowirnikowe) zasilane są przez LIPO (baterie litowo-polimerowe), które mogą magazynować i dostarczać znaczne ilości energii elektrycznej. W tym artykule opisanobateria litowaspecyfikacje i kluczowe pojęcia, które pomogą Ci szybko znaleźć odpowiedni akumulator.

Klasyfikacja dronów

Według zastosowania: drony wojskowe (rozpoznanie, atak, wojna elektroniczna), drony cywilne (geodezja, logistyka, rolnictwo), drony konsumenckie (fotografia lotnicza, rekreacja).

Według konfiguracji: Stałopłat (długa żywotność, duża prędkość), Wielowirnikowy UAV (pionowy start i lądowanie, zawis), UAV ze skrzydłami hybrydowymi (łączący zalety obu).

Według rozmiaru: mikro UAV (<2 kg), małe UAV (4-25 kg), średnie UAV (25-150 kg), duże UAV (>150 kg).

Czy akumulatory LiPo są bezpieczne?

Akumulatory LiPo mogą się zapalić w przypadku przegrzania. Dzieje się tak tylko w przypadku niewłaściwego obchodzenia się z nimi lub fizycznego uszkodzenia. Jeśli zostanie właściwie potraktowany, nie powinno być żadnych problemów.

Podstawy baterii litowych

Baterie litowo-polimerowe, powszechnie zwane LiPo, charakteryzują się dużą gęstością energii, dużą szybkością rozładowania i niewielką wagą, co czyni je preferowanym wyborem do zastosowań RC.

Baterie litowe: Jeden z najpopularniejszych typów baterii w dronach. Baterie litowe oferują wysoką gęstość energii, niski współczynnik samorozładowania, niewielką wagę, niewielkie rozmiary i duże prędkości ładowania, dzięki czemu idealnie nadają się do dronów latających.

Baterie niklowo-metalowo-wodorkowe: W porównaniu do baterii litowych, baterie NiMH są tańsze, mają dłuższą żywotność i powodują mniejsze zanieczyszczenie środowiska. Mają jednak stosunkowo niższe napięcie, są cięższe i większe, co wymaga rozważenia ich wpływu na ogólną wydajność drona podczas przenoszenia.

Baterie litowo-polimerowe: Baterie litowo-polimerowe to ulepszona wersja baterii litowych, oferująca większą gęstość energii i mniejszą wagę, a także niższy współczynnik samorozładowania i dłuższą żywotność. Akumulatory LiPo ładują się również niezwykle szybko, co czyni je w ostatnich latach coraz częściej stosowanym typem akumulatorów w dronach.

Napięcie akumulatora i liczba ogniw

Akumulatory LiPo składają się z wielu ogniw, każde o napięciu nominalnym 3,7 V. Aby uzyskać wyższe napięcia, poszczególne ogniwa można połączyć szeregowo, tworząc kompletny zestaw akumulatorów.

Akumulatory LiPo zaprojektowano dla bezpiecznego zakresu napięcia roboczego od 3 V do 4,2 V. Rozładowanie poniżej 3 V może spowodować nieodwracalną utratę wydajności lub nawet uszkodzenie akumulatora. Przeładowanie powyżej 4,2 V może być niebezpieczne i ostatecznie doprowadzić do pożaru. Jednakże ze względów zdrowotnych zaleca się przerwanie rozładowywania przy napięciu 3,5 V. Na przykład dla 3S LiPo o maksymalnym napięciu 12,6 V, rozładowywanie powinno ustać, gdy napięcie osiągnie 10,5 V (3,5 V na ogniwo).

Pojemność i rozmiar baterii LiPo

Pojemność akumulatora LiPo mierzona jest w mAh (miliamperogodzinach). „mAh” zasadniczo wskazuje ilość prądu, który można pobrać z akumulatora przez godzinę, aż do jego wyczerpania. Zwiększanie pojemności baterii może wydłużyć czas lotu, ale zwiększa także wagę i rozmiar. Należy zachować równowagę pomiędzy udźwigiem a masą, ponieważ ma to wpływ zarówno na czas lotu, jak i zwrotność statku powietrznego.

Większa pojemność umożliwia również uzyskanie wyższych prądów rozładowania. Uwaga: 1000 mAh = 1 Ah.

Polskie akumulatory

LiHV reprezentuje odrębny typ akumulatora LiPo, gdzie HV (wysokie napięcie) oznacza jego wyższe napięcie znamionowe. Akumulatory te oferują większą gęstość energii niż tradycyjne LiPo i można je ładować do 4,35 V na ogniwo. Jednakże opinie na temat żywotności LiHV są różne, ponieważ ich wydajność może pogarszać się szybciej niż w przypadku standardowego LiPO.

Styl lotu wpływa na wybór baterii

Jeśli planujesz latać stale powyżej 50% przepustnicy, prawdopodobnie będziesz potrzebować wyższego współczynnika C. Zgadza się – musisz rozważyć, jaki rodzaj latania zamierzasz wykonywać i czy ważniejsza jest dla Ciebie waga czy pojemność. Zapaleni zawodnicy będą potrzebować najlżejszego akumulatora wystarczającego do ukończenia trasy wyścigu. Jednak dla „graczy freestyle” waga nie jest jedynym priorytetem i większe akumulatory mogą być używane przez dłuższy czas lotu.