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無人機航拍的心臟——電池

鉅大LARGE  |  點擊量:1046次  |  2020年08月21日  

近幾年,無人機航拍已經慢慢走進大眾的視野,它非常規的拍攝視角、方便的操作、簡單的結構,贏得了無數影像創作機構的芳心,甚至已進入普通百姓家。


目前主流的航拍無人機為多旋翼機、直機和固定翼,它們的結構決定了能長時間飛行的是固定翼,但固定翼起飛和降落要求高,在飛行中不能懸停等因素往往只能用在測繪等對影像質量要求不高行業。而多旋翼機、直機雖然飛行時間短,但可在復雜地型起降,飛行平穩,可以懸停,抗風能力好,操作易上手,是目前在影像創作上應用最多的機型。這兩種機型在動力能源上以使用電池為主,直機還可以用油動發動機供應動力,但油動出現的機械震動和更大的飛行風險大大的降低了其使用率。從而電池的使用越來越在無人航拍中普及開來,一個團隊配備的各種電池少則十幾塊,多則幾十塊,它們孜孜不倦地為電機、電調、飛控、OSD、圖傳、接收機、遙控器、監視器等飛行器的各個用電部件供應電力保障。為了更好的、更安全的飛行,就要去了解電池的參數、使用、保養、充放電等,這樣才能保障每次航拍任務的順利進行。下面就跟一起了解一下在航拍中默默奉獻的電池。


現在航拍上用的鋰離子電池的全稱為”鋰聚合物電池“(Li-polymer,又稱高分子鋰離子電池),一般簡稱為鋰電。鋰聚合物電池具有能量密度高、更小型化、超薄化、輕量化,以及高安全性和低成本等多種明顯優勢,是一種新型電池。在形狀上,鋰聚合物電池具有超薄化特點,可以配合各種產品的要,制作成任何形狀與容量的電池,外包裝為鋁塑包裝,有別于液態鋰電的金屬外殼,內部質量隱患可立即通過外包裝變形而顯示出來,比如鼓脹。


下面就從電池的基本參數開始了解,以一塊22.2V10000mah航拍動力鋰電池為例說明,它是由6片額定電壓為3.7V、容量10000mah鋰電芯串聯而成,即常說的6S1P也有6S2P的電池,是由12片5000mah的電池并聯加串聯組成的。這里要說明一點的是,6S1P要比6S2P安全系數要高,因為1P要比2P的結構簡單一倍,當然1P價格也要更高。


航模用鋰電中,單片電芯電壓3.7V是額定電壓,是從平均工作電壓獲得。單片鋰電芯的實際電壓為2.75~4.2V,鋰電上標的電容量是4.2V放電至2.75V所獲得的電量。鋰電必須保持在2.75~4.2V這個電壓范圍內使用。如電壓低于2.75V則屬于過度放電,鋰電會膨脹,內部的化學液體會結晶,這些結晶有可能會刺穿內部結構層造成短路,甚至會讓鋰電電壓變為零。充電時單片電壓高于4.2V屬于過度充電,內部化學反應過于激烈,鋰電會鼓氣膨脹,若繼續充電會膨脹、燃燒。所以一定要用符合安全標準的正規充電器對電池進行充電,同時嚴禁對充電器進行私自改裝,這可能會造成很嚴重的后果!


還要提示一點,切記:不能將航拍動力鋰電池單片電芯電壓用到2.75V,此時電池已不能供應給飛機有效電力進行飛行,為了安全飛行,可將單片報警電壓設為3.6V,如達到這個電壓,或接近此電壓,飛手就要馬執行返航或降落動作,盡可能防止因電池電壓不足導致炸機。


電池的放電能力是以倍數(C)來表示的,它的意思是說按照電池的標稱容量最大可達到多大的放電電流。常見的航拍用電池有15C、20C、25C或者更高C數的電池。至于C數,簡單的說。1C針對不同容量電池是不相同的。1C是指電池用1C的放電率放電可以持續工作1小時。例:10000mah容量的電池持續工作1小時,那么平均電流是10000ma,即10A,10A即是這個電池的1C。再如電池標有10000mah25C,那么最大放電電流是10A*25=250A,假如是15C,那么最大放電電流是10A*15=150A,從此可以看出飛機在進行大動態飛行的時候,C數越高電池就能根據動力消耗的瞬間供應更多電流支持,它的放電性能會更好,當然C數越高,電池價位也會升高。這里要注意的千萬不要超過電池的充放電C數進行充放電,否則電池有可能會報廢或燃燒爆炸。


在電池的使用上要堅持六個“不”,即不過充、不過放、不滿電保存、不損壞外皮、不短路、不著涼正確的使用方法是延長電池壽命的最好方法。


目前,航模鋰電的品牌和種類很多,要根據自己航模的用電要去選擇相匹配的電池,這樣才能保障各用電元件的順利運作。不要買一些便宜的三無電池,也不要去買電芯自己做電池,更不要去改裝電池。假如電池鼓包、破皮、充不滿電等問題,請停止使用。電池雖然是消耗品,但它給飛行默默供應著能源,我們要花時間的去重視它、了解它、愛護它,才能更好、更安全的為我們每一次航拍飛行任務服務。


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