Hoe lithiumbatterijen voor drones classificeren?

Multi-rotors (ook bekend als multi-rotor drones) worden aangedreven door LIPO (lithium-polymeerbatterijen), die aanzienlijke hoeveelheden elektrische energie kunnen opslaan en leveren. Dit artikel schetstlithiumbatterijspecificaties en sleutelconcepten om u te helpen snel de juiste batterij te vinden.

Classificatie van drones

Per toepassing: militaire drones (verkenning, aanval, elektronische oorlogsvoering), civiele drones (landmeetkunde, logistiek, landbouw), consumentendrones (luchtfotografie, recreatie).

Per configuratie: UAV's met vaste vleugels (lang uithoudingsvermogen, hoge snelheid), UAV's met meerdere rotors (verticaal opstijgen en landen, zweven), UAV's met hybride vleugels (die de voordelen van beide combineren).

Op grootte: micro-UAV's (<2 kg), kleine UAV's (4-25 kg), middelgrote UAV's (25-150 kg), grote UAV's (>150 kg).

Zijn LiPo-batterijen veilig?

LiPo-batterijen kunnen vlam vatten als ze oververhit raken. Dit gebeurt alleen als ze verkeerd worden gebruikt of fysiek beschadigd zijn. Als het goed wordt afgehandeld, zouden er geen problemen moeten zijn.

Basisprincipes van lithiumbatterijen

Lithium-polymeerbatterijen, gewoonlijk LiPo's genoemd, hebben een hoge energiedichtheid, hoge ontladingssnelheden en een laag gewicht, waardoor ze de voorkeur verdienen voor RC-toepassingen.

Lithiumbatterijen: Een van de meest voorkomende batterijtypes in drones. Lithiumbatterijen bieden een hoge energiedichtheid, lage zelfontlading, licht gewicht, compact formaat en hoge oplaadsnelheden, waardoor ze ideaal zijn voor drones in de lucht.

Nikkel-metaalhydridebatterijen: Vergeleken met lithiumbatterijen zijn NiMH-batterijen goedkoper, hebben ze een langere levensduur en veroorzaken ze minder milieuvervuiling. Ze hebben echter een relatief lagere spanning, zijn zwaarder en omvangrijker, waardoor rekening moet worden gehouden met hun impact op de algehele drone-prestaties wanneer ze worden vervoerd.

Lithium-polymeerbatterijen: Lithium-polymeerbatterijen zijn een verbeterde versie van lithiumbatterijen, die een hogere energiedichtheid en een lager gewicht bieden, samen met een lagere zelfontlading en een langere levensduur. LiPo-batterijen laden ook extreem snel op, waardoor ze de laatste jaren steeds vaker voor drones worden gebruikt.

Batterijspanning en aantal cellen

LiPo-batterijen bestaan ​​uit meerdere cellen, elk met een nominale spanning van 3,7V. Om hogere spanningen te bereiken, kunnen deze afzonderlijke cellen in serie worden geschakeld om zo het complete accupakket te vormen.

LiPo-batterijen zijn ontworpen voor een veilig bedrijfsspanningsbereik van 3V tot 4,2V. Ontladen onder de 3V kan onomkeerbaar prestatieverlies veroorzaken of zelfs de batterij beschadigen. Overladen boven 4,2 V kan gevaarlijk zijn en uiteindelijk tot brand leiden. Om redenen van de gezondheid van de batterij wordt echter aanbevolen om te stoppen met ontladen bij 3,5 V. Voor een 3S LiPo met een maximale spanning van 12,6 V zou de ontlading bijvoorbeeld moeten stoppen wanneer de spanning 10,5 V bereikt (3,5 V per cel).

Capaciteit en grootte van de LiPo-batterij

De capaciteit van de LiPo-batterij wordt gemeten in mAh (milliampère-uur). “mAh” geeft in wezen de hoeveelheid stroom aan die gedurende één uur uit de batterij kan worden gehaald totdat deze leeg is. Het vergroten van de batterijcapaciteit kan de vliegtijd verlengen, maar verhoogt ook het gewicht en de omvang. Er moet een zorgvuldig evenwicht worden gevonden tussen capaciteit en gewicht, aangezien dit zowel de vluchtduur als de manoeuvreerbaarheid van het vliegtuig beïnvloedt.

Een hogere capaciteit maakt ook hogere ontlaadstromen mogelijk. Let op: 1000mAh = 1Ah.

Poolse batterijen

LiHV vertegenwoordigt een apart type LiPo-batterij, waarbij HV (hoogspanning) de hogere spanning aangeeft. Deze batterijen bieden een grotere energiedichtheid dan traditionele LiPo's en kunnen tot 4,35 V per cel worden opgeladen. De meningen lopen echter uiteen over de levensduur van LiHV, omdat hun prestaties sneller kunnen verslechteren dan die van standaard LiPO.

Vliegstijl beïnvloedt de batterijkeuze

Als u van plan bent consequent boven de 50% gas te vliegen, heeft u waarschijnlijk een hogere C-snelheid nodig. Dat klopt: u moet overwegen wat voor soort vluchten u van plan bent te gaan doen en of gewicht of capaciteit belangrijker voor u is. Hardcore-racers hebben de lichtste batterij nodig die voldoende is om het raceparcours te voltooien. Maar voor “freestyle-spelers” is gewicht niet de enige prioriteit, en grotere batterijen kunnen worden gebruikt voor langere vliegtijden.