Litium-ion və Litium Polimer Batareyaların Ümumi Şəkildə Təsviri
1.1 Litium-ion Batareyalar (Li-ion) Nədir?

• Quruluş və Enerji Sıxlığı
Litium-ion batareyalar adətən maye elektrolitlə doldurulmuş silindr və ya düzbucaqlı metal qablaşdırma istifadə edir. Onların xüsusiyyətlərinə aşağıdakılar daxildir:
Əla həcmi enerji sıxlığı (Vt/kq)
Yüksək konstruktiv möhkəmlik və sabitlik
Xüsusi çəki bir qədər ağır
LiPo batareyalarla müqayisədə boşalma qabiliyyəti daha aşağı
Onların yüksək enerji sıxlığı səbəbindən Li-ion batareyalar aşağıdakılarda geniş istifadə olunur:
Nöqtələr
Elektrikli avtomobillər
Hava Fotoşəkilləri Qurğuları
Uzun məsafəli platformalar
• Litium-ionun əsas xüsusiyyətləri
Daha uzun uçuş müddəti təmin edən yüksək enerji sıxlığı
Uzun dövr həyatı (~300–500 dövr)
Eyni tutum üçün daha sərfəli
Daha sabit kimya, istismarı daha təhlükəsizdir
Aşağı boşalma sürəti, anlıq cərəyan məhdudlaşdırılıb
İdealdir:
Aerial photography dronları, uzun məsafəli FPV, tədqiqat dronları, sabit qanadlı dronlar.
1.2 Litium Polimer Akkumulyatorlar (LiPo) Nədir?
• Quruluş və çeviklik
LiPo batareyalar gelvari polimer elektrolit və yumşaq çanta qablaşdırma istifadə edir ki, bu da əsas üstünlüklər təqdim edir:
Ultra yüngül
Çevik ölçü / asanlıqla fərdiləşdirilə bilən
Daha aşağı daxili müqavimət
Çox yüksək boşalma sürətləri (25C–150C)
Beləliklə, LiPo batareyalar dominantdır:
FPV yarış dronları
Freestyle dronlar
RC təyyarələri
• LiPo-nun əsas xüsusiyyətləri
Çox yüksək boşalma qabiliyyəti
Yüksək gərginlik sabitliyinə malik olan aşağı daxili müqavimət
Yüngül, çevik konstruksiya
Aşağı enerji sıxlığı
Qısa ömür və şişməyə meylli olma
İdealdir:
Yüksək performanslı, tez cavab verən dron tətbiqləri.
litium-ion və Litium-polimer batareyalar arasındakı əsas fərqlər
• Enerji sıxlığı və çəki müqayisəsi
Cədvəl 1 — Li-ion və LiPo-ya ümumi baxış
Xüsusiyyət |
Li-Ion |
LiPo |
Enerji çəkisi |
Yuksək |
ORTA |
Dəyişmə İmkanı |
ORTA |
Çox yüksək |
Çəki |
Daha çox |
Daha hafif |
Ən yaxşı istifadə vəziyyəti |
Uzun uçuş müddəti |
Yüksək performans |
Li-ion = "uzun uçur"
LiPo = "güclü və sürətli uçur"
• Dəyişmə Tezliyi və Uçuş Performansı
Cədvəl 2 — Dəyişmə Tezliyinin Müqayisəsi
Akü Növü |
Tipik Dəyişmə Tezliyi |
Li-Ion |
2C–10C |
LiPo |
25C–150C |
LiPo-nun fövqəladə yüksək dəyişmə imkanı, yarış dronlarının Li-ion istifadə edə bilməməsinin əsas səbəbidir.
II. Li-ion və LiPo Batareyalarının İş Vaxtı
2.1 Şarj və Razryad Dövrünün Müqayisəsi
• Li-ion Batareyasının İş Vaxtı
300–500 dövr
Saxlama zədələnməsinə qarşı davamlıdır
Nadir hallarda şişir
Aşağı/orta razryaddan dolayı tutum itirməsi yavaş gedir
Ümumiyyətlə, LiPo-dan daha uzun iş vaxtı
• LiPo Batareyasının İş Vaxtı
150–300 dövr (istifadə intensivliyindən asılı olaraq dəyişir)
Yüksək cərəyan boşalması yaşlanmanı sürətləndirir
Şişməyə meyllidir
Şarj/axtarış üçün sərtləşdirilmiş tələblər
Yüksək performans → daha qısa ömür.
2.2 Batareya Ömrünü Təsir Edən Əsas Faktorlar
• Şarj və Boşaltma Vərdişləri
Həddindən artıq şarjdan çəkinin (maksimum 4,2 V/xana)
Dərin boşalmadan çəkinin (3,3 V/xanadan aşağı deyil)
Balans şarjı vacibdir
Saxlama gərginliyi 3,75–3,85 V/xana
Dərin boşalma xüsusilə LiPo üçün zərərlidir.
• Təbii Şərait
Yüksək temperatur yaşlanmanı/şişməni sürətləndirir
Aşağı temperatur boşalma qabiliyyətini azaldır
Uzun müddətli tam şarj və ya tam boşalma degradasiyanı artırır
LiPo batareyalar təbii şəraitə daha həssasdır.
III. Qurğuşanın Performansı ilə Əlaqəli Faktorlar
3.1 Enerji Sıxlığı və Uçuş Müddəti
• Davamlılığa Təsir
Daha yüksək enerji sıxlığı → daha uzun uçuş müddəti
Li-ion: Ən yaxşı davamlılıq
LiPo: Yüksək güc, lakin daha qısa iş vaxtı
Beləliklə, uzaq məsafəli dronlar adətən Li-ion seçirlər.
• Hansı batareya daha uzun uçuş müddəti təklif edir?
Qalib: Litium-ion batareyalar
Ən uyğun olduğu sahə:
Aerial photography
İnkişaf
Uzaq məsafəli FPV
Sabit qanadlı dronlar
LiPo qısa, lakin yüksək güclü uçuşlar üçün uyğundur.
3.2 Çıxarma İmkanı və Çıxış Gücü
• Yüksək Məhsuldarlıq Tələbləri
Yarış dronları tələb edir:
Sürətli sürətlənmə
Dönmələr, fırlanmalar, kəskin dönüşlər
Yüksək sürətli enişlər
Dərhal qaz reaksiyası
LiPo batareyalar güclü anlıq cərəyan təmin edir.
• Li-ion və LiPo: Yarış Dronlarında
Cədvəl 3 — Yarış Performansı Müqayisəsi
Yarış Tələbi |
Li-Ion |
LiPo |
Dərhal Sürətlənmə |
Zəif |
Çox Güclü |
Gərginlik sabitliyi |
Zəif |
Mülahizə |
Yüksək Doldurma Dərəcəsi |
Uyğun deyil |
Optimal |
Ekstrem temperatur toleransı |
ORTA |
Yüksək |
Yarış dronları LiPo batareyalardan istifadə etməlidir.
3.3 Çəki və Ölçülərin Təsiri
• Çəki və Uçuş Performansı
Yüngül dronlar aşağıdakılardan faydalanır:
Daha sürətli sürətlənmə
Yüksək manevra imkanı
Daha yaxşı mühərrik səmərəliliyi
LiPo-nun yumşaq konstruksiyası → çəkisi həssas olan dronlar üçün idealdir.
• Kiçik Dronlar üçün Üstünlüklər
LiPo aşağıdakı kimi istehsal oluna bilər:
Nazik çantalar
Kvadrat/düzbucaqlı elementlər
Xüsusi Ölçülər
İstənilən ardıcıl/paralel konfiqurasiya
Mikrodronlar və kompakt FPV qurğuları üçün mükəmməldir.
IV. Li-ion və LiPo Batareyalarının Təhlükəsizliyi
4.1 Ümumi Risk Analizi
• Li-ion Riskləri
Daxili qısa qapanma
Termal qəfil sıçrama
Yüksək temperatur təsirinə məruz qalma
Fiziki Zədə
Səhv şarj edilmə
• Metal qutu → qoruma səviyyəsini artırır.
• LiPo Riskləri
LiPo-nun yumşaq paketi daha asan zədələnər:
Asan şişmə
Sıxılma/zədələnməyə həssasdır
Şarjın artıq olması = yanğın təhlükəsi
Isının idarəsiz artırılması riski daha yüksəkdir
LiPo daha diqqətli tətbiq tələb edir.
4.2 Təhlükəsizlik Tədbirləri
• Düzgün Şarj və Saxlama
Balans şarjerindən istifadə edin
Hüceyrə üçün 4,2 V-dan çox olmamağı unutmayın
Saxlama gərginliyi təxminən 3,8 V
Odun davamlı LiPo çantalarından istifadə edin
Heç vaxt nəzarətsiz şarj etməyin
• Günlük Təmir
Hər uçuşdan əvvəl şişkinliyi yoxlayın
Düşməyi/vurmağı qarşısını alın
Şarjdan əvvəl batareyanın soyumasına icazə verin
Zədələnərsə istifadəni dayandırın
Li-ion və LiPo batareyalar düzgün istifadə olunarsa, hər ikisi təhlükəsiz ola bilər.
V. Qurudaki Üçün Uyğun Batareyanı Necə Seçmək Olar
5.1 Yarış Qurudaları Üçün Ən Yaxşı Batareya — Niyə LiPo Qalib Gəlir
Yarış dronları tələb edir:
Çox yüksək partlayış gücü
Tez gərginlik reaksiyası
Çox aşağı çəki
Elastik formalar
LiPo bütün tələbləri ödəyir → FPV üçün sənaye standartı.
5.2 Hava Fotoçəkilişi üçün Ən Yaxşı Variant — Niyə Li-ion İdealdir
Hava çəkilişində tələb olunur:
Uzun uçuş müddəti
Sabit Gərginlik Çıxışı
Daha aşağı davamlı cərəyan
Li-ion aşağıdakıları təmin edir:
Daha uzun dayanıqlılıq
Yaxşı yaşam müddəti
Daha sabit performans
Bir çox peşəkar drone (məsələn, DJI) Li-ion və ya hibrid LiPo-HV sistemlərindən istifadə edir.
5.3 Performans və İstismar Müddətinin Balanslaşdırılması
Aşağıdakı hallarda LiPo seçin:
Yüksək güc çıxışı
Sürətli tənzimləmə reaksiyası
Maksimum idarəetmə qabiliyyəti
Yarış və ya sərbəst stil
Aşağıdakı hallarda Li-ion seçin:
Uzun uçuş müddəti
Uzun məsafəli səfər
Səmərəli aşağı güc rejimi
Hava çəkilişi / sənaye missiyaları
Nəticə: Niyə LiPo batareyalar dronlarda yaygın şəkildə istifadə olunur?
LiPo batareyalar aşağıdakılara görə dron tətbiqlərində üstünlük təşkil edir:
Çox yüksək boşalma sürəti
Yüngül konstruksiya
Daxili Müqavimət Azdır
Gücün kəskin artımına qadirlik
Yüksək manevr etmə imkanı olan uçuş üçün uyğundur
Li-ion bloklar daha uzun davamlılıq və daha uzun ömür təmin edir, lakin yarış və sərbəst uçuş üçün lazım olan anlık cərəyanı təmin edə bilmirlər, bu da FPV dronları üçün LiPo-nu əvəzolunmaz edir.
Təsvir: Dronlar yüngül olduqları, çox yüksək boşalma dərəcəsinə malikdirlər və sürətli sürətlənmə üçün güclü güc partlaması təmin etdikləri üçün LiPo batareyalardan istifadə edirlər. LiPo elementləri aşağı daxili müqavimət və tez gərginlik reaksiyası təmin edir və onları FPV yarışlarında və yüksək məhsuldarlıqlı dron tətbiqləri üçün ideal hala salır.