Roztoky batérií LiPo pre viacúčelové UAV: ​​Kapacita vs. hmotnosť

Pokiaľ ide o multi-rotorové UAV, výber batérie môže urobiť alebo prerušiť váš zážitok z lietania.Lipo batérieStali sme sa zdrojom energie pre nadšencov a profesionálov, vďaka vysokej hustote energie a ľahkej povahe. Pre optimálny výkon je však zásadné zastavenie správnej rovnováhy medzi kapacitou a hmotnosťou. V tomto komplexnom sprievodcovi preskúmame zložitosti výberu batérií LiPo pre multi-rotorové UAV, čo vám pomôžeme robiť informované rozhodnutia na maximalizáciu potenciálu vášho drona.

Ako vypočítať ideálnu lipo kapacitu pre letový čas?

Určovanie ideáluLipo batériaKapacita vášho robota je nevyhnutná na dosiahnutie požadovaného času letu bez ohrozenia výkonu. Ak to chcete vypočítať, musíte zvážiť niekoľko faktorov:

Pochopenie spotreby energie

Pred potápaním sa do výpočtov je nevyhnutné porozumieť spotrebe energie vášho drona. To sa líši v závislosti od faktorov, ako napríklad:

- Motorová účinnosť

- veľkosť vrtule a výška tónu

- All-up hmotnosť (AUW) dronu

- podmienky lietania (vietor, teplota atď.)

Ak chcete získať presný odhad, môžete použiť merač energie na meranie prúdu počas vznášania a rôznych letových manévrov.

Vzorec času letu

Akonáhle budete mať údaje o spotrebe energie, môžete použiť nasledujúci vzorec na odhad času letu:

Čas letu (minúty) = (kapacita batérie v MAH / 1000) x 60 / priemerný čerpanie prúdu v zosilňovačoch

Napríklad, ak máte batériu 5 000 mAh a váš dron počas letu priťahuje v priemere 20A:

Čas letu = (5 000 /1 000) x 60/20 = 15 minút

Faktorovanie bezpečnostných marží

Je dôležité poznamenať, že tento výpočet poskytuje ideálny scenár. V praxi by ste mali vždy zohľadniť bezpečnostnú maržu, aby ste sa vyhli úplne vypusteniu batérie. Dobrým pravidlom je pristáť vášho robota, keď batéria dosiahne 20% kapacitu.

Aký je najlepší pomer hmotnosti k výkonu pre lipozantné liposy?

Pomer hmotnosti k výkonu je kritickým faktorom pri určovaní výkonnosti vášho kvadrokoptéra. Vyvážený pomer zaisťuje optimálne letové charakteristiky vrátane pohyblivosti, rýchlosti a vytrvalosti.

Pochopenie pomeru hmotnosti k výkonu

Pomer hmotnosti k výkonu sa zvyčajne vyjadruje v gramoch na watt (g/w). V prípade kvadrokoptérov nižší pomer vo všeobecnosti naznačuje lepší výkon. Nájdenie ideálneho pomeru však závisí od vášho konkrétneho prípadu použitia:

Racing Drones: 3-5 g/w

Freestyle Drones: 5-7 g/w

Drony fotoaparátu: 7-10 g/w

DRONY s ťažkými liftmi: 10-15 g/w

Výpočet pomeru hmotnosti k výkonu

Na výpočet pomeru hmotnosti k výkonu pre váš kvadrokoptér:

1. Určite celkovú hmotnosť vášho robota, vrátane batérie.

2. Vypočítajte celkový výkon výkonu vašich motorov pri plnom plynu.

3. Rozdeľte hmotnosť pomocou výkonu.

Napríklad, ak váš robot váži 1 000 g a má celkový výkon výkonu 200 W:

Pomer hmotnosti k výkonu = 1 000 g / 200 W = 5 g / w

Optimalizácia vášho nastavenia

Na dosiahnutie najlepšieho pomeru hmotnosti k výkonu:

1. Vyberte ľahké komponenty bez obetovania trvanlivosti

2. Vyberte vysokoúčinné motory a vrtule

3. Rozhodnite saLipo batérie s vysokou hustotou energie

4. Minimalizujte zbytočné príslušenstvo alebo užitočné zaťaženie

6S vs. 4S LiPo batérie: Čo je lepšie pre drony s ťažkým liftom?

Pokiaľ ide o bezpilotné lietadlá, výber medzi batériami medzi 6 a 4S môže výrazne ovplyvniť výkon. Porovnajme tieto dve konfigurácie, ktoré vám pomôžu urobiť informované rozhodnutie.

Pochopenie konfigurácií batérie

Pri diskusii o batériách LiPo (lítium polyméru) sa výrazy 6S a 4S vzťahujú na počet buniek v sérii, ktoré tvoria batériu. Konfigurácia 4S znamená, že batéria pozostáva zo štyroch buniek pripojených v sérii, čo vedie k nominálnemu napätiu 14,8 V (3,7 V na bunku). Na druhej strane konfigurácia 6S má v sérii šesť buniek, čo dodáva nominálne napätie 22,2V. Rozdiel napätia medzi týmito dvoma konfiguráciami zohráva rozhodujúcu úlohu pri výkone a celkovej účinnosti robotov, najmä ak sa používa v aplikáciách s ťažkým rozlohou, kde je výkon a stabilita rozhodujúce.

Výhody 6S LiPo batérií pre drony s ťažkým liftom

Jeden z hlavných výhod používania 6 sLipo batérieV dronoch s ťažkým liftom je vyššie napätie, ktoré poskytujú. Toto zvýšené napätie umožňuje efektívnejšie dodávanie energie, čím sa zníži množstvo prúdu nakresleného na dosiahnutie rovnakého výkonu. Výsledkom je, že batérie 6S majú tendenciu dodávať plynulejší a konzistentnejší výkon, čo môže zlepšiť celkový výkon dronu. Vyššie napätie tiež často umožňuje vyššiu najvyššiu rýchlosť, lepšiu manévrovateľnosť a schopnosť prenášať ťažšie užitočné zaťaženie bez toho, aby sa ohrozilo energiu. Okrem toho použitie batérie 6S zvyčajne vedie k chladnejším prevádzkovým teplotám pre motory a regulátory elektronickej rýchlosti (ESC), pretože sa zníži dopyt po bunke na bunku. To môže zvýšiť dlhovekosť komponentov robotov a prispieť k celkovej spoľahlivosti počas predĺžených letov.

Výhody 4S LiPo batérií

Zatiaľ čo batérie LiPo 6S ponúkajú vynikajúci výkon, batérie 4S majú svoju vlastnú sadu výhod. Vo všeobecnosti majú ľahšiu hmotnosť pre rovnakú kapacitu, čo môže byť prospešné pri zameraní na zníženie celkovej hmotnosti robotov, najmä v aplikáciách, kde je dôležitá citlivosť na hmotnosť. Batérie 4S sú tiež ľahšie dostupné, často za nižšie náklady ako batérie 6S, čo z nich robí pre nadšencov alebo fandov s nadšencami bez rozpočtu. Okrem toho sú 4S batérie jednoduchšie spravovať a vyvážiť, čo môže byť výhodou pre tých, ktorí sú novší v oblasti budovania robotov alebo ktorí vyžadujú priame riešenie. Majú tiež tendenciu byť kompatibilný so širším rozsahom komponentov, pretože veľa robotov a motorov je navrhnutých s ohľadom na konfigurácie 4S.

Vďaka správnemu výberu

Výber batérií medzi 6 s a 4S pre dron s ťažkým liftom v konečnom dôsledku závisí od konkrétnych potrieb používateľa a konfigurácie robotov. V prípade aplikácií s ťažkým liftom, kde sú kapacita užitočného zaťaženia a výkonová účinnosť prvoradé, sú 6S batérie tendenciu byť lepšou voľbou kvôli ich vyššiemu napätiu a zvýšenému výkonu. Je však dôležité brať do úvahy ďalšie faktory, ako sú motorické hodnotenia KV, kompatibilita ESC a požadované letové charakteristiky. Vyššia batéria napätia, napríklad 6 s, môže vyžadovať výkonnejšie motory a ESC navrhnuté na zvládnutie zvýšeného napätia. Rozpočtové obmedzenia tiež zohrávajú významnú úlohu, pretože batérie 6S sú zvyčajne drahšie ako ich náprotivky 4S. Vyhodnotením týchto faktorov si môžete vybrať optimálnu konfiguráciu batérie, ktorá poskytuje správnu rovnováhu energie, účinnosti, hmotnosti a nákladov pre vašu aplikáciu s ťažkým dronom.

Záver

Výber správnej batérie LiPo pre váš multi-rotorový UAV je rozhodujúce rozhodnutie, ktoré ovplyvňuje každý aspekt výkonu vášho dronu. Pochopením toho, ako vypočítať ideálnu kapacitu, optimalizovať pomery hmotnosti k výkonu a vyberte medzi rôznymi konfiguráciami batérie, môžete odomknúť plný potenciál vášho robota.

Hľadá vysokokvalitnýLipo batérieprispôsobené vašim konkrétnym potrebám robotov? EBattery ponúka širokú škálu špičkových riešení batérií navrhnutých na maximalizáciu výkonu a spoľahlivosti. Nerobte kompromisy s energiou - zdvihnite svoje skúsenosti s dronom pomocou technológie EBattery's Advanced LiPo. Kontaktujte nás ešte dnes naCathy@zyepower.comAk chcete nájsť dokonalé riešenie batérie pre váš multi-rotorový UAV.

Odkazy

1. Smith, J. (2022). Pokročilé techniky správy batérií. Journal of Unspined Aerial Systems, 15 (3), 78-92.

2. Johnson, A. a kol. (2021). Optimalizácia výkonu batérie LiPo pre UAV s ťažkým liftom. Medzinárodná konferencia o technológii Drone, 112-125.

3. Brown, R. (2023). Vplyv hmotnosti batérie na charakteristiky letu. Aerospace Engineering Review, 29 (2), 45-58.

4. Lee, S. & Park, C. (2022). Porovnávacia analýza konfigurácií 4S a 6S LiPO v multi-rotorových UAV. Journal of Electric Engineering, 37 (4), 201-215.

5. Garcia, M. (2023). Pokroky s hustotou energie v lítiových polymérnych batériách pre aplikácie UAV. Inovácie technológie batérií, 18 (1), 33-47.