鉅大LARGE | 點擊量:6048次 | 2021年04月15日
無人機電池是什么?無人機電池的詳細介紹
鋰電的全稱為鋰聚合物電池,一般簡稱為鋰電或鋰離子電池。本文以11.1V鋰電為例子說明如何正確地使用鋰電。通常,11.1V的鋰電都由3片鋰電芯串聯(lián)而成(3S1P),即每片電芯的電壓為3.7V。模型、手機、攝像機等的鋰電上標示的電壓稱為標示電壓,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(nèi)使用。
如電壓低于2.75V則屬于過度放電,鋰電會膨脹,內(nèi)部的化學液體會結(jié)晶,這些結(jié)晶有可能會刺穿內(nèi)部結(jié)構(gòu)層造成短路,甚至會讓鋰電電壓變?yōu)榱?。電壓高?.2V屬于過度充電,內(nèi)部化學反應過于激烈,鋰電會鼓氣膨脹,若繼續(xù)充電會膨脹、燃燒。無論是過放還是過充均會對鋰電出現(xiàn)很大的傷害。
通過鋰電固定電流放電曲線圖可清楚地了解鋰電的放電特性。在合理的放電電流下,電壓從靜止時的4.2V開始下降,接著曲線趨向平緩,這段平緩的曲線是;放電平臺。放電至85%時曲線開始逐漸下降,到95%時幾乎是垂直下降到2.75V的位置。
因此,鋰電實際使用范圍是有效放電電壓的部分,亦即80%的安全使用區(qū)內(nèi),電壓急速下降區(qū)不應使用,因為這個區(qū)域電壓下降得太快,即便你的飛機、直升機沒有馬上墜落,鋰離子電池也難逃過度放電的命運。稍微感覺到?jīng)]有動力就要快點降落!有相關(guān)經(jīng)驗的老手們都會督促新手注意這點,正是電量消耗已經(jīng)超過80%。
計算電量一般可通過計時、觀察飛行狀態(tài)等方法,也可購買能顯示電壓的電量顯示器。同樣以11.1V3S1P的鋰離子電池為例,電量顯示器顯示的總電壓電壓高于10.5V即在安全放電范圍,單片電壓則應高于3.5V。以0.5~1C電流充電,充電電流應為電池容量的0.5~1倍(C)為佳,最多不要超過2倍(C),即2200mAh容量的鋰離子電池的最佳充電電流為1.1~2.2A,最多不要超過4.4A。盡量減少快速充電的次數(shù)。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
完全冷卻才能充電
必須等鋰離子電池完全冷卻才充電,否則會嚴重損壞電池!剛用過的鋰離子電池會有余溫,即使表面已完全冷卻,內(nèi)部依然有一定溫度。因此應至少靜置鋰離子電池40分鐘以上再充電。
防止充飽電存放
鋰離子電池充飽電時內(nèi)部的化學反應很活躍。假如維持在滿電狀態(tài)電壓雖不會降低,但實際放電時化學反應會變得遲緩,放電平臺下降,導致鋰離子電池性能大不如前。就像一條橡皮圈長期緊繃,彈性便會受影響。因此,充滿電的鋰離子電池最好在24小時內(nèi)使用,長時間不使用鋰離子電池時必須讓電壓維持在3.7~3.9V之間。鋰聚合物電池介紹
鋰聚合物電池(Li-polymer,又稱高分子鋰離子電池)是一種化學性質(zhì)的電池,相對普通電池來說,能量高、小型化、輕量化、放電電流大、單片電池電壓大。在形狀上,鋰聚合物電池具有超薄化特點,可以配合一些產(chǎn)品的要,制作成不同形狀與容量的電池。該類電池,理論上的最小厚度可達0.5mm。
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多旋翼飛行器常用鋰離子電池介紹
(1)6S10000mah電池,多用于S1000、S800EVO等6軸及以上大型多旋翼飛行器。
(2)3S5000mah電池,多用于風火輪F550等4軸中小型多旋翼飛行器。
(3)3S2200mah電池,多用于Phantom1、風火輪F450等4軸小型多旋翼飛行器。
(4)3S5200mah電池,用于Phantom2、Vision、Vision+等四軸小型多旋翼飛行器。
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鋰聚合物電池的參數(shù)說明
電池重要參數(shù)有C數(shù)、P數(shù)、S數(shù)等,具體含義如下:
C數(shù)是指電池能正常放電的倍數(shù)??梢院唵卫斫鉃榉烹娔芰?。C數(shù)乘以容量,就是電池最大放電電流。
S數(shù)是指串聯(lián)鋰離子電池電芯的片數(shù),S數(shù)越大,電池的電壓越大。
P數(shù)是指并聯(lián)鋰離子電池電芯的片數(shù),P數(shù)越大,電池的電流越大。
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充電器的特性
池充電器重要有以下特性:
1.平衡電壓測量分辨率,可以充分保護電池。
2.節(jié)能環(huán)保的再生放電功能,當使用汽車電瓶供電時,放電電流可反向給汽車電瓶充電。
3.超快平衡能力,平衡電流高達1000mA。
4.供應智能電源管理系統(tǒng),可設置放電電流、電壓限制和放電量告警,防止過度放電。
5.支持并聯(lián)充電,在并聯(lián)充電板的支持下,可同時給多塊電池充電。
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充電器使用步驟
以CellproPowerLab8v2充電器對6S10000mah電池進行充電為例,基本使用步驟如下:
(1)接上電源,并連接電池。(推薦使用1200W27VDC電源)
(2)選擇電源類型,該充電器有Battery(電瓶或充電站)和DCPowerSupply(電源供應器)兩種選擇,推薦選擇后者。
(3)設置充電參數(shù)
推薦選擇HIGHPOWER模式,同時充電電池數(shù)量:假如是一塊,選擇NO,假如是兩塊,選擇2P,最大可選擇9P。
充電模式和充電電流:充電電流10A。
放電電流:推薦選擇默認值4A。
OnlyCharge(僅充電):推薦選擇OnlyCharge
以上步驟執(zhí)行完成后,按確認鍵,系統(tǒng)進行電池檢測,檢測正常后,再按確認鍵,開始充電。
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電池與充電器使用注意事項
1.充電
充電電流:充電電流不得超過最大充電電流(一般情況下為0.5~1.0C或以下),使用高于推薦電流充電將可能引起電池的充放電性能、機械性能和安全性能的問題,并可能導致發(fā)熱或泄漏。
充電電壓:充電電壓不得超過規(guī)定的限制電壓(4.2V/單體電池),4.25V為每單片充電電壓的最高極限。
充電溫度:電池必須在規(guī)定環(huán)境溫度范圍內(nèi)進行充電,否則電池易受損壞。當電池表面溫度異常時(指電池表面溫度超過50C),應立即停止充電。
反向充電:正確連接電池的正負極,嚴禁反向充電。若正負極接反,將無法對電池進行充電。
2.放電
放電電流:放電電流不得超過規(guī)定的最大放電電流,過大電流放電會導致容量劇減并導致電池過熱膨脹。
放電溫度:電池必須在規(guī)定的工作溫度范圍內(nèi)放電。當電池表面溫度超過70C時,要暫時停使用,直到電池冷卻到室溫為止。
過放電:過放電會導致電池損壞,放電時不得使單片電池的電壓低于3.6V。
3.貯存
電池應放置在陰涼的環(huán)境下貯存,長期存放電池時(超過3個月),建議置于溫度為10-25C且低溫度無腐蝕性氣體的環(huán)境中。電池在長期貯存過程中每3個月充放電一次以保持電池活性,并保證每個電芯電壓在3.7~3.9V范圍內(nèi)。