Аккумулятор для квадрокоптера так же важен, как топливный бак для автомобиля с ДВС. Именно от характеристик АКБ зависит, сможет ли беспилотник проявить свои возможности, насколько резвым и эффективным он будет в полете, как долго и далеко сможет летать на 1 заряде. Поэтому для оснащения беспилотных авиационных систем выбирают особенные накопители энергии – емкие и мощные, но при этом компактные и легкие. Этим требованиям отвечают некоторые Li-ion батареи, модели LiPo и в частности инновационные аккумуляторы Semi-solid.
В широкой группе литий-ионных аккумуляторов есть подгруппа Li-Polymer. В отличие от цилиндрических или призматических ячеек в жестком металлическом корпусе, они имеют мягкую оболочку из металлизированной полимерной пленки и производятся в виде прямоугольных «пакетов». В свою очередь, в подгруппе литий-полимерных аккумуляторов есть модели категории Semi-solid. При их производстве вместо жидкого или гелеобразного электролита используется его полутвердый вариант.
Полутвердый или полутвердотельный LiPo аккумулятор содержит электролит в смешанной форме: с 5–10% жидкости и 90–95% взвешенных в ней активных твердых частиц (технического углерода). В результате получился своеобразный компромисс между полностью твердотельными и традиционными литиевыми батареями с жидким электролитом. Инновационные Semi-solid Battery объединили преимущества аккумов обоих типов и стали новым достижением в производстве мощных и компактных накопителей энергии.
Полутвердотельные АКБ отлично подходят для оснащения беспилотных авиационных систем, роботов, игрушек, RC моделей, аппаратов беспроводной связи, медтехники, портативных электроинструментов, ИБП, радиоуправляемых катеров и других видов техники. Наряду со стандартными плюсами Li-ion и Li-Pol аккумуляторов, батареи с полутвердым электролитом имеют дополнительные преимущества.
Фактически они стали следующей ступенью развития литий-ионной технологии – еще более безопасными и стабильными накопителями энергии с отличными рабочими параметрами. В таблице мы привели качества, присущие в целом Li-ion элементам питания, подвиду Li-Polymer и моделям с полутвердым электролитом.
Li-ion |
Li-Pol |
Semi-solid |
Высокая объемная плотность энергии, большой запас емкости при небольших размерах и массе. |
В дополнение к перечисленным преимуществам Li-ion элементов питания:
|
В дополнение к общим преимуществам Li-ion и Li-Po аккумуляторов:
|
Хорошая проводимость, устойчивость к токовым нагрузкам, стабильная и высокая токоотдача (до 10С, кратковременно – до 50С) у высокотоковых ячеек, например, подвида NCM (INR)или LNO. Способность питать мощные нагрузки. |
||
Рабочая температура от -20 до +60 °С, хотя на морозе запас емкости и отдаваемые в нагрузку токи временно снижаются. |
||
Номинальное напряжение 3,7 В на ячейку, рабочий промежуток от 3 до 4,2 В. |
||
Малый саморазряд (<10% в месяц). |
||
Отсутствие выраженного эффекта памяти, возможность неполного и дробного заряда. |
||
Ресурс до 500–1000 циклов. |
||
Предназначение – активное использование в циклическом режиме. |
Что касается технических характеристик – удельной емкости, внутреннего сопротивления, допустимых токов заряда и разряда, циклического ресурса, химической и термической стабильности – они зависят не только от типа АКБ. Среди аккумуляторов каждой группы и подгруппы – Li-ion, Li-Pol или Semi-solid – есть модели с разными рабочими параметрами. И это закономерно, ведь при производстве элементов питания всех типов применяются разные материалы катода, различные формулы электролита и т.д.
Ведущие производители стараются усовершенствовать и модернизировать существующие разработки, предлагая новые версии литий-ионных и литий-полимерных элементов питания. Поэтому при выборе АКБ для квадрокоптеров или другой аккумуляторной техники необходимо учитывать не только тип химии и технологию изготовления, но и эксплуатационные характеристики приобретаемых источников питания.
Независимо от того, выбираете вы Semi-solid Drone Battery или Li-ion/LiPo батарею с жидким электролитом, ключевую роль при выборе играют:
В интернет-магазине Shura-Master.ru представлены отличные АКБ для квадрокоптеров разных типов, и вы можете купить их по отличным ценам, с доставкой по Москве и всей России.
В предыдущей статье своего блога мы рассказали о принципе работы термопластавтомата.