Како израчунати издржљивост батерије за различите дронове?

И. Срж прорачуна издржљивости: три кључна параметра ЛиПо батерије и основне формуле

Да бисте прецизно израчунали издржљивост, прво морате разумети критичне ознаке набатерија. Капацитет (мАх), брзина пражњења (Ц-Ратинг) и напон (С-Ратинг) ЛиПо батерије чине основу за прорачун.

Њихов однос са потрошњом енергије дрона чини основну формулу:

1. Анализа кључних параметара

Капацитет (мАх): Укупна ускладиштена електрична енергија. На пример, батерија од 10.000 мАх може да испоручи струју од 10 А током 1 сата.

Брзина пражњења (Ц оцена): Сигурна брзина пражњења. За батерију од 20Ц, максимална струја пражњења = Капацитет (Ах) × 20.

Напон (С Ратинг): 1С = 3.7В. Напон одређује снагу мотора, али мора да одговара ЕСЦ.

2. Основна формула за прорачун

Теоретско време лета (минути) = (капацитет батерије × ефикасност пражњења ÷ просечна струја дрона) × 60

Ефикасност пражњења: стварни употребљиви капацитет ЛиПо батерије је приближно 80% -95% номиналне вредности.

Просечна струја: Потрошња енергије у реалном времену током лета, захтева прорачун на основу модела и радних услова.

ИИ. Практичне калкулације по моделу: од потрошачких до индустријских апликација

Потрошња енергије значајно варира у зависности од дронова, што захтева прилагођене прорачуне издржљивости. Следећа три типична модела нуде највреднију референтну логику:

1. Дронови за фотографисање из ваздуха за потрошаче

Основне карактеристике: Лагана носивост, стабилна потрошња енергије, давање приоритета издржљивости у лебдењу и крстарењу.

Пример: Дрон који користи 3С 5000мАх батерију са просечном струјом од 25А и ефикасношћу пражњења од 90%

Стварна издржљивост = (5000 × 0,9 ÷ 25) × 60 ÷ 1000 = 10,8 минута (теоретска вредност)

Напомена: Стварно време лета, са великом пропорцијом лебдења, је приближно 8-10 минута, у складу са спецификацијама произвођача.

2. Тркачки ФПВ дронови

Основне карактеристике: Велика снага праска, велика тренутна струја, значајан утицај на тежину батерије.

Пример: 3С 1500мАх 100Ц батерија ФПВ тркач, просечна струја 40А, ефикасност пражњења 85%

Теоријска издржљивост = (1500 × 0,85 ÷ 40) × 60 ÷ 1000 = 1,91 минута

3. Дронови за прскање усева индустријског квалитета

Основне карактеристике: Велика носивост, продужена издржљивост, ослањање на батерије великог капацитета.

Пример: 6С батерија 30000мАх дрон за прскање усева, просечна струја 80А, ефикасност пражњења 90%

Теоријска издржљивост = (30000 × 0,9 ÷ 80) × 60 ÷ 1000 = 20,25 минута

ИИИ. Превазилажење теоријских граница: прилагођавање за три критична фактора

Прецизни прорачуни су мање важни од стабилних перформанси лета. Следећи фактори смањују издржљивост и морају се узети у обзир:

1. Мешање животне средине

Температура: Капацитет пада 30% испод 0°Ц. На -30°Ц, дронови захтевају грејање на бази мотора да би одржали издржљивост.

Брзина ветра: бочни ветар повећава потрошњу енергије за 20%-40%, са ударима који захтевају додатну снагу за стабилизацију положаја.

2. Понашање у лету

Маневрисање: Чести успони и оштра скретања троше 30% више снаге од стабилног крстарења.

Тежина корисног терета: Повећање носивости од 20% директно смањује време лета за 19%.

3. Стање батерије

Старење: Капацитет се смањује на 70% након 300-500 циклуса пуњења, сходно томе смањује издржљивост.

Начин складиштења: Дуготрајно складиштење при пуном напуњењу убрзава старење; одржавати 40% -60% напуњености током складиштења.

ИВ. Технике оптимизације издржљивости: Одабир праве батерије важнији је од прорачуна

Капацитет у односу на равнотежу тежине: Индустријски дронови се одлучују за батерије од 20.000-30.000 мАх; потрошачки ниво даје приоритет 2.000-5.000 мАх како би се избегао зачарани круг „тешке батерије = велико оптерећење“.

Усклађивање брзине пражњења: за тркачке беспилотне летелице су потребне батерије високе брзине 80-100Ц; пољопривредним беспилотним летелицама потребно је само 10-15Ц да би испунили захтеве.

Паметно управљање: Батерије са БМС системима повећавају ефикасност пражњења за 15% и продужавају животни век балансирањем напона ћелија.

В. Будући трендови: Пробоји у издржљивости ЛиПо батерија

ПолучврстаЛиПо батеријесада постићи 50% већу густину енергије. У комбинацији са технологијом брзог пуњења (80% пуњења за 15 минута), индустријски дронови могу да премаше 120 минута издржљивости лета.