Литий-полимерный (LiPo) аккумулятор
FPV дроны/Гоночные дроны в большинстве случаев питаются от литий-полимерных (сокращ. LiPo, Li-Po, Li-Pol или Li-polymer) аккумуляторных батарей, которые способны накапливать и обеспечивать наибольшим количеством энергии при небольшом весе.
Аккумуляторная батарея состоит из нескольких аккумуляторов или по простому — банок. Поэтому они и называются батареи — набор одинаковых элементов.
Напряжение
Номинальное напряжение одного аккумулятора составляет 3,7 вольт. Это условная постоянная величина которой часто пользуются для упрощения расчетов.На аккумуляторах указывается именно номинальное напряжение, а не напряжение полностью заряженного аккумулятора.
Номинальное напряжение
Реальное же напряжение аккумулятора зависит от степени его заряда: полностью заряженный аккумулятор имеет напряжение 4,2 вольт, а полностью разряженный 3 вольт.
При последовательном соединении аккумуляторов, образующих батарею, итоговое напряжение будет равно сумме напряжений всех входящих сборку элементов или банок.
Напряжение полностью заряженых аккумуляторов
Разъемы
Данный провод образует силовой вывод аккумулятора, к которому впоследствии и будут подключаться потребители энергии.
силовой вывод
Также к выводам отдельных аккумуляторов припаивают провода из которых образуется так называемый балансировочный разъем — он необходим для контроля напряжения на каждой банке.
балансировочный разъем
Ёмкость
Емкость аккумулятора показывает, как долго батарея может отдавать номинальный ток. Емкость измеряется в миллиАмпер*часах (мАч) или Ампер*часах (Ач), в зарубежном написании mAh или Ah. Чем выше емкость, тем дольше от одной зарядки может работать квадрокоптер.
Структура аккумуляторной сборки записывается в формате xSyP, где x и y — числовые значения. S (Serial) — означает последовательное включение элементов (ячеек) батареи, а P (Parallel) — параллельное.
Таким образом, запись 3S2P означает батарею из трех последовательно соединенных групп ячеек, в каждой из которых по два элемента включено параллельно.
При последовательном включении аккумуляторных элементов суммируется напряжение, при параллельном — суммируется ток. Если ячейки включатся только последовательно (без параллельного включения), то надпись 1P может исключаться.
Ниже показана батарея емкостью 1,5 ампер\час или 1500 mAh.
А вот для сравнения батареи емкостью 1300 и 5200 мАч.Конечно, чем больше емкость, тем больше энергии сможет отдать аккумулятор, и тем больше пролетит квадрокоптер.Однако и тем больше весит батарея,что нам совершенно не нужно. Батарея с картинки ниже весит 170 грамм, что для коптера является существенным весом.
Сравнение размеров аккумуляторов
Посмотрите в нижнюю часть экрана на картинках.
Обратите внимание, тут показана сила тока (в Амперах), которую потребляет в данный момент вся электроника квадрокоптера — чем быстрее крутится мотор, тем большей силы ток требуется для их работы.
Чем больше потребление, тем быстрее расходуется заряд батареи.
А здесь отображается напряжение аккумуляторной батарей.
Аккумулятор, конечно же, не может обеспечивать совершенно любую силу тока.
Вот мы и подошли к самой важной характеристике аккумулятора — максимальный разрядный ток или токоотдача. Токоотдача указывается на аккумуляторах в единицах «С».1С = емкость аккумулятора в мАч (C – Capacity, то есть ёмкость). На картинке ниже 1С = 1300мАч.
Чтобы узнать максимальный разрядный ток (токоотдачу) в амперах необходимо значение в единицах С умножить на емкость аккумулятора.
Например, у данного аккумулятора токоотдача 70 С. Значит, максимальная сила тока с таким аккумулятором составляет 91 ампер. Однако указанные на аккумуляторах параметры далеко не всегда соответствуют действительности. Поэтому следует покупать только проверенные аккумуляторы, чтобы не получить падение в середине полета.
Токоотдача 70С
Моторы квадрокоптера требуют большой силы тока, когда работают на полной мощности, поэтому и токоотдача (единицы С) аккумулятора должна быть как можно больше.
Рекомендуется выбирать батареи таким образом, чтобы расчетный рабочий ток не превышал 70 процентов от номинальной токоотдачи батареи.
При повышении максимального тока разряда, то есть когда нагрузка больше, чем может обеспечить аккумулятор, неминуемо следует перегрев аккумулятора, при котором внутри него происходят необратимые химические реакции и, как следствие, аккумулятор деградирует.
В итоге он вздуется, что свидетельствует от выделении водорода из полимерного геля. А это может привести к возгоранию.
Также советуем изучить калькулятор подсчета для литий-полимерных батарей.