1ներածություն
Լիթիում-պոլիմերային (LiPo) և լիթիում-իոնային ինտելեկտուալ մարտկոցները անօդային սարքերի (UAV) հիմնական էներգիայի աղբյուրն են: Մարտկոցների վիճակը ուղղակիորեն որոշում է թռիչքի տևողությունը, հզորության կայունությունը և շահագործման անվտանգությունը: Բջիջների ավարտանքի, սխալ շահագործման և անհարմար միջավայրի պատճառով առաջացած տարբեր մարտկոցների խափանումները կարող են ոչ միայն կրճատել թռիչքի տևողությունը և ակտիվացնել ավտոմատ վերադարձ սկզբնական դիրքին, այլև բերել ավիացիոն վթարման, բջիջների փքվածության, ջերմային վայրագացման, հրդեհի և սարքավորումների վնասման նման ծանր հետևանքների:
Բատարեակների տիպիկ խափանումները ճանաչելու մեջ վստահություն ձեռք բերելը, ստանդարտացված խափանումների վերացման ընթացակարգերի և գիտական պահպանման մեթոդների տիրապետումը կարող են արդյունավետորեն խուսափել թռիչքային ռիսկերից, բարելավել շահագործման կայունությունը և երկարացնել բատարեակների շրջանառության ժամկետը: Այս հոդվածը համակարգավորված է ներկայացնում տասը տարածված ԱՄՇ բատարեակների խափանումներ, ամբողջական խափանումների վերացման և վերացման լուծումներ, ինչպես նաև տարբեր իրավիճակների համար ստանդարտացված պահպանման սպեցիֆիկացիաներ, որոնք կիրառելի են ինչպես սպառողական օդային լուսանկարչության ԱՄՇ-ների, այնպես էլ արդյունաբերական շահագործման ԱՄՇ-ների համար:
2. Տարածված ԱՄՇ բատարեակների խափանումները, դրանց պատճառները և խափանումների վերացման լուծումները
2.1 Բեռնվածության տակ ավելի քան թույլատրելի լարման անկում
Խափանման դրսևորումները. Ամբողջությամբ լիցքավորված բատարեակով թռիչքից հետո մեկական բջիջների լարումը կտրուկ անկում է ապրում բարձր բեռնվածության պայմաններում, ինչպես օրինակ՝ բարձրանալիս, արագացնելիս և ուժեղ քամու պայմաններում ստացիոնար թռիչքի ժամանակ: Ծրագրային ապահովումը ցուցադրում է ցածր լարման նախազգուշացում, իսկ սարքը ավտոմատ կերպով ակտիվացնում է վերադարձը սկզբնական կետին:
Հիմնական պատճառներ՝ ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում բջիջների ներքին դիմադրության sharp աճ, բատարեայի շրջանառության հետևանքով ներքին դիմադրության աճ, նախորդ խորը վարձատվությունից բջիջների անդարձելի վնասվածք և ակնթարտ բարձր հզորության ելք՝ գերազանցելով բատարեայի վարձատվության արագությունը։
Խնդիրների լուծում և լուծումներ
Ցուրտ եղանակին թռիչքից առաջ տաքացրեք բատարեաները ներսում՝ 10°C-ից բարձր ջերմաստիճանում։
Խուսափեք սուր թրոթլի մղումից և շարունակական բարձր արագությամբ բարձրացումից օդային լուսանկարչության ժամանակ ուժեղ քամու կամ ծանր բեռնվածության գործողությունների ժամանակ։
Ստուգեք յուրաքանչյուր բջիջի ներքին դիմադրությունը հավասարակշռված լիցքավորիչով։ Ներքին դիմադրության տարբերությունը 0,05 Օմ-ից բարձր ունեցող բատարեաները համարվում են մաշված։
Անմիջապես հեռացրեք չափազանց բարձր ներքին դիմադրություն ունեցող և սուր լարումի անկում ցուցաբերող բատարեաները և արգելեք դրանց հետագա օգտագործումը թռիչքների համար։
2.2 Բատարեայի տարողության սուր աստիճանի անկում
Խափանման դրսևորումներ՝ բատարեան կարող է սովորաբար լիովին լիցքավորվել, սակայն նույն թռիչքի պայմաններում թռիչքի տևողությունը նկատելիորեն կրճատվում է, իսկ լիցքավորումից հետո էներգիան արագ սպառվում է։
Հիմնական պատճառներ՝ բատարեակը հասել է իր նախատեսված ցիկլերի քանակին; երկարատև պահպանում լիցքավորված կամ ամբողջությամբ անջատված վիճակում; բարձր ջերմաստիճաններում պահպանում կամ թռիչք; հաճախակի խորը դիսչարջ, որը վնասում է բջիջների քիմիական կառուցվածքը։
Խնդիրների լուծում և լուծումներ
Երկարատև անօգոտագործության ժամանակ բատարեակները հարմարեցրեք ստանդարտ պահպանման լարման՝ 3,80–3,85 Վ մեկ բջիջի համար։
Թռիչքային սարքը վայրէջքի ենթարկեք, երբ մնացորդային լարումը հասնում է 20–30 %-ի, և երբեք չպահեք բատարեակները ամբողջությամբ անջատված վիճակում։
Կատարեք տարբերակման լիցքավորման և դիսչարջի ցիկլերի միջոցով կարողության կարգավորումը կանոնավոր հաճախականությամբ։ Բատարեակները փոխարինեք անմիջապես, երբ ցիկլերի քանակը գերազանցում է 300-ը, իսկ մնացորդային կարողությունը նվազում է արտադրողի նշված արժեքի 80 %-ից ցածր։
2.3 Բատարեակի կարճ միացում (բարձր ռիսկի սխալ)
Սխալի դրսևորումներ՝ լիցքավորման ժամանակ լիցքավորիչը անմիջապես սխալի մասին հաղորդագրություն է տալիս, բատարեակը շատ շուտ տաքանում է, իսկ թռիչքային սարքը չի միանում, ինչը սուր հրկեզման և պայթյունի ռիսկ է ներկայացնում։
Հիմնական պատճառներ՝ վնասված էլեկտրական լարեր, մետաղական մասնիկներ, որոնք միացնում են շփման մակերեսները, ներքին բջիջների բաժանիչների վնասում և օքսիդացված գործիքների ձևափոխում, որոնք առաջացնում են դրական և բացասական բևեռների միջև կարճ միացում։
Խնդիրների լուծում և լուծումներ
Յուրաքանչյուր օգտագործումից առաջ ստուգեք գործիքներն ու լարերը վնասվածության և բացահայտված մետաղական մասերի առկայության համար։
Կարճ միացման հաստատման դեպքում անմիջապես անջատեք մատակարարվող հոսանքը։ Առանձնացրեք մարտկոցը հրդեհային անվտանգ LiPo պայուսակում և վերացրեք այն որպես վտանգավոր թափոն՝ համապատասխանելով գործող կանոնակարգերին։
Պահելու ժամանակ մարտկոցի էլեկտրոդների վրա տեղադրեք մեկուսիչ ծածկոցներ՝ մետաղական առարկաների բևեռներին շփվելը կանխելու համար։
2.4 Խորը վերջացման հետևանքով լիցքավորման անհնարինություն
Սխալի դրսևորումներ՝ երկար ժամանակ լիցքավորված չլինելու դեպքում մարտկոցները չեն հայտնաբերվում լիցքավորիչով, և լիցքավորման հոսանք չի առաջանում։
Հիմնական պատճառներ՝ մեկ բջիջի լարումը իջնում է 3,0 Վ-ի անվտանգության սահմանից ցածր, ինչը բերում է բջիջների անդառնալի քիմիական վնասման և Բատարեյայի կառավարման համակարգի (BMS) արգելափակմանը։
Խնդիրների լուծում և լուծումներ
Մի պահեք լիովին սպառված մարտկոցները թռիչքից հետո. Թռիչքից հետո անմիջապես վերականգնեք մարտկոցի լիցքավորումը պահելու լարման մակարդակին.
Ստորակետից փոքր-ինչ ավելի սպառված մարտկոցների համար օգտագործեք հատուկ ցածր լարման ակտիվացման սարքեր՝ ցածր հոսանքով նախնական լիցքավորման համար: Սովորական հավասարակշռված լիցքավորումը կատարեք միայն այն դեպքում, երբ մեկ բջիջի լարումը բարձրանա 3,3 Վ-ից վեր.
Չփորձեք ակտիվացնել փուչված, ձևափոխված կամ հեղուկ արտահոսող ավելի շատ սպառված մարտկոցները. դրանք անմիջապես նետեք դեպի թափոններ.
2.5 Լիցքավորման ամբողջությամբ ձախողում / լիցքավորիչի սխալի մասին զգուշացումներ
Խափանման դրսևորումներ՝ լիցքավորիչին միացնելուց հետո լիցքավորում չսկսվելը, ցուցանիշների անորմալ միացումը/անջատումը կամ սարքի կողմից անորմալ բջիջների մասին ծանուցումը։
Հիմնական պատճառներ՝ այն լիցքավորիչի կամ լիցքավորման կաբելների անսարքությունը, հավասարակշռման միացման վայրերի օքսիդացումը և թույլ կապը, մարտկոցի BMS սարքավորման փակումը և առանձին բջիջների միջև սերիոզ անհավասարակշռությունը։
Խնդիրների լուծում և լուծումներ
Այլ սարքերի հետ փորձարկեք սկզբնական սերտիֆիկացված լիցքավորիչները և ամբողջական կաբելները՝ լիցքավորման սարքավորման անսարքությունը բացառելու համար.
Մաքրեք հավասարակշռման միացման վայրերի մետաղական շփման մակերեսները՝ վերացնելու օքսիդային շերտերը և ջրի հետքերը։
Չափեք յուրաքանչյուր բջիջի լարումը մուլտիմետրով և սկզբում կատարեք հավասարակշռված լիցքավորում, եթե լարումների տարբերությունը գերազանցում է 0,1 Վ-ը;
Վերագործարկեք ինտելեկտուալ մարտկոցների մարտկոցի ֆիրմային ծրագրային ապահովման սեղմանում՝ օգտագործելով աջակցող պարամետրերի ճշգրտման ծրագրային ապահովումը; փոխարինեք մարտկոցը, եթե արգելափակումը չի վերականգնվում։
2.6 Բջիջների գերլիցքավորում
Սխալի դ manifestations: Լիցքավորման հետևանքով մարտկոցը անկանոն կարճ է աճում, թռիչքի ժամանակ տաքանում է, իսկ մեկ բջիջի լարումը գերազանցում է ստանդարտ լիցքավորման լարումը՝ 4,2 Վ-ը։
Հիմնական պատճառները՝ սխալ լիցքավորիչի պարամետրերի սահմանում, հավասարակշռված լիցքավորման ֆունկցիայի անջատում և ավտոմատ մարտկոցի անջատման պաշտպանություն չունեցող արդյունաբերական լիցքավորիչների օգտագործում։
Խնդիրների լուծում և լուծումներ
Օգտագործեք բջիջների շարքի քանակին համապատասխան հատուկ հավասարակշռված լիցքավորիչներ և լիցքավորման ընթացքում միացրեք բջիջների հավասարակշռման ռեժիմը;
Ձեռքով հսկեք ամբողջ լիցքավորման գործընթացը, լիցքավորումն ավարտվելուց անմիջապես անջատեք մատակարարումը և խուսափեք երկարատև լողացող լիցքավորումից;
Դադարեցրեք օգտագործումը և վերացրեք մարտկոցները՝ նույնիսկ թեթև կարճացման դեպքում։
2.7 Մարտկոցի անկանոն տաքացում
Խափանման դրսևորումներ՝ թռիչքի կամ լիցքավորման ընթացքում մարտկոցի պահոցը շատ տաքանում է, իսկ ծրագրային ապահովման մեջ ակտիվանում է բարձր ջերմաստիճանի զգուշացում։
Հիմնական պատճառներ՝ երկարատև բարձր բեռնվածության թռիչք, բարձր ջերմաստիճանի ամառային միջավայրում ուղղակի արեւային լույսի տակ օգտագործում, տարիքային մարտկոցների ներքին դիմադրության մեծացում և չափից շատ մեծ լիցքավորման հոսանք։
Խնդիրների լուծում և լուծումներ
Բարձր ջերմաստիճանի զգուշացում ստանալու դեպքում անմիջապես վերադարձեք և վայրէջք կատարեք. մարտկոցը սառեցրեք սենյակային ջերմաստիճանի մինչև լիցքավորելը։
Մի թռչեք կեսօրին ուղղակի արեւային լույսի տակ և մի լիցքավորեք սահմանափակ տարածքներում՝ վատ օդափոխվող միջավայրում։
Ընդհանուր առմամբ հետևեք ստանդարտ լիցքավորման արագությանը՝ 1C-ի սահմաններում, և խուսափեք բարձր հզորության արագ լիցքավորումից։
2.8 Ինքնաթիռը չի ճանաչում մարտկոցը
Խափանման դրսևորումներ՝ միացնելուց հետո հայտնվում է մարտկոցի անոմալիայի նախազգուշացում, թռիչքի արգելափակումը չի ապաարգելափակվում, իսկ ծրագրային ապահովման մեջ չեն ցուցադրվում մարտկոցի տվյալներ։
Հիմնական պատճառներ՝ բատարեակի մետաղյա շփման մակերեսներին առաջացած օքսիդի և փոշու կուտակում, թռիչքային սարքի և բատարեակի միջև անհամատեղելի ֆիրմվերի տարբերակներ և ստանդարտացված չլինելու պատճառով երրորդ կողմի բատարեակների հաղորդակցման պրոտոկոլների անհամապատասխանություն։
Խնդիրների լուծում և լուծումներ
Մաքրել բատարեակի և թռիչքային սարքի մետաղյա շփման մակերեսները անջրային սպիրտով թրջված գազային սրբիչներով՝ օքսիդային աղտոտվածությունը վերացնելու համար։
Սինխրոն թարմացնել թռիչքային սարքի և բատարեակի ֆիրմվերը աջակցող ծրագրային ապահովմամբ։
Վերսկսել սարքը և կրկին ստուգել՝ եթե օգտագործվում են սկզբնական չլինելու պատճառով համատեղելի բատարեակներ, ապա փոխարինել դրանք համապատասխան բատարեակներով։
2.9 Բատարեակի հաղորդակցման ձախողում
Խափանման դրսևորումներ՝ հավելվածում ցուցադրվող տվյալները (ներառյալ լիցքավորման մակարդակը, ջերմաստիճանը և լիցքավորման ցիկլերի քանակը) անկարդախ են, լարումը անկանոն տատանվում է, իսկ իրական ժամանակում բջիջների տվյալները անհետանում են։
Հիմնական պատճառներ՝ հաղորդակցման վերջակետերի վատ շփում, բատարեակի կառավարման համակարգի (BMS) ֆիրմվերի անոմալիա և ծալված կամ թեթևացած միացման սայլակներ։
Խնդիրների լուծում և լուծումներ
Մաքրել շփման մակերեսների փոշին և ստուգել միացման սայլակները ծալվածության կամ թեթևացման վերաբերյալ։
Թարմացնել բատարեակի BMS-ի ֆիրմվերը՝ հաղորդակցման պրոտոկոլների սխալները վերացնելու համար։
Փոխարինեք մարտկոցը, եթե սխալները շարունակվում են բազմակի վերանորոգումներից հետո, ինչը նշանակում է ներքին կապի սարքավորումների վնասվածք։
2.10 Լարման սահմանից ցածր արգելափակում (UVLO)
Սխալի դ manifestation-ներ՝ մարտկոցը ամբողջությամբ արգելափակվում է ցածր հզորությամբ թռիչքից հետո՝ այլևս չկարողանալով միանալ կամ նորմալ լիցքավորվել։
Հիմնական պատճառներ՝ մեկ թռիչքի ընթացքում խորը լիցքաթափում, ցածր լիցքի վիճակում երկարատև պահպանում և բջիջների լարման մեծ տարբերություն, որը ակտիվացնում է սարքային պաշտպանությունը։
Խնդիրների լուծում և լուծումներ
Հետևեք մնացորդային լիցքի 20–30 %-ի հասնելու դեպքում վերադարձի սահմանափակմանը և խուսափեք ստիպված լիցքի ամբողջությամբ սպառմանից։
Երկարատև անօգուտ պահպանման ժամանակ պահպանեք ստանդարտ պահպանման լարումը և յուրաքանչյուր 3 ամիսը մեկ կատարեք տարողության կալիբրում՝ վերալիցքավորելով։
Արգելափակման դեպքում ստուգեք բջիջների լարման տարբերությունը. եթե այն գերազանցում է ստանդարտը, սկզբում կատարեք հավասարակշռված լիցքավորում, այնուհետև՝ սովորական լիցքավորման և լիցքաթափման ցիկլեր։

3. Անօդային սարքերի մարտկոցների պահպանման ստանդարտացված լավագույն մեթոդներ
(1) Պահպանման սահմանափակումներ
Կարճաժամկետ պահում (7 օրվա ընթացքում). Պահել 50–60 % լիցքավորվածության մակարդակում՝ յուրաքանչյուր բջիջ 3,80–3,85 Վ լարման դեպքում, սառը, չոր և սովորական ջերմաստիճանի (10–25 °C) պայմաններում։
Երկարաժամկետ պահում (10 օրից ավելի). Հարմարեցնել պահման լարման մակարդակին, տեղադրել կրակաշեն լիթիում-պոլիմերային պայուսակում՝ արեգակնային լույսից, մեքենայի ներսից և ջերմության աղբյուրներից հեռու. յուրաքանչյուր 3 ամիսը մեկ ամբողջական լիցքավորման-մարման ցիկլ կատարել հզորության ճշգրտման համար։
Արգելված գործողություններ. լիցքավորված վիճակում (յուրաքանչյուր բջիջ 4,2 Վ) երկարաժամկետ պահում, զրոյական լիցքի վիճակում պահում և սառնարանում սառեցում (խտացված ջրային գոլորշին կարող է առաջացնել կարճ միացում)։
(2) Լիցքավորման սահանակներ
Օգտագործել միայն սերտիֆիկացված սկզբնական լիցքավորիչներ, լիցքավորել բատարեայի վրա նշված արագությամբ և առաջնահերթությամբ միացնել հավասարակշռված լիցքավորումը։
Թռիչքից հետո տաք բատարեաները թույլ տալ սենյակային ջերմաստիճանին հասնել լիցքավորելուց առաջ։
Լիցքավորումն ավարտելուց հետո անմիջապես անջատել մատակարարումը. խուսափել երկարատև շարունակական լիցքավորումից։ Լիցքավորումը հսկել ձեռքով՝ հրդեհի մարման միջոցները մոտակայքում պահելով։
Պահպանեք անվտանգ հեռավորություն մի քանի մարտկոցների միջև լիցքավորման ժամանակ. մարտկոցների միմյանց վրա դնելը լիցքավորման ժամանակ արգելվում է։
(3) Թռիչքի ընթացքում բացթողման ստանդարտներ
Սովորական օդային լուսանկարչության թռիչքների դեպքում վերադարձի հրաման տվեք, երբ մնացած լիցքը հասնի 25%-ի, և վայրէջքի կատարեք առնվազն 20% լիցքով։
Ցածր ջերմաստիճանի, ուժեղ քամու կամ մեծ բեռնվածության պայմաններում թռիչքների համար պահե՛ք 30%-ից ավելի լիցքի ավելցուկային պաշար։
Խուսափեք հաճախակի արագ արագացումից, սահմանային բարձրացումից և երկար ժամանակ լիցքի ամբողջական բեռնվածությամբ կայուն պահելուց՝ բջիջների երկարատև բարձր բեռնվածության պատճառով լարման անկման նվազեցման համար։
(4) Օրական տեսողական ստուգում և պարբերական կալիբրում
Յուրաքանչյուր թռիչքից առաջ և հետո տեսողական ստուգեք մարտկոցները. ստուգեք պատյանը փքվածության, ճմվածության, էլեկտրոլիտի արտահոսքի և սևացած օքսիդացված միացման կետերի առկայության վերաբերյալ։
Ստեղծեք համարակալված մարտկոցների մատյան՝ ցիկլերի քանակը և սխալների մասին գրառումները գրանցելու համար. մի քանի մարտկոցներ պտտական կարգով օգտագործեք՝ մեկ մարտկոցի չափից ավելի մաշվելը կանխելու համար։
Կատարեք լարման տարբերության, ներքին դիմադրության և լիցքի ամբողջական ծավալի կալիբրում յուրաքանչյուր 10 թռիչքային ցիկլից հետո։
(5) Ջերմաստիճանի վերահսկման ուղեցույցներ
Օդային թռիչքից առաջ նախատաքեք բատարեակները՝ ջերմաստիճանը 0°C-ից ցածր լինելու դեպքում. թռիչքից հետո դանդաղ տաքացրեք բատարեակները ցածր բարձրության վրա և խուսափեք ակնթարթային բարձր հզորության ելքից։
Դադարեցրեք թռիչքը և լիցքավորումը, երբ շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը գերազանցում է 35°C-ը։
Չօգտագործեք փակ մեքենայի բաժանմունքները բատարեակների տեղափոխման համար, եթե դրանք անմիջապես ենթարկվում են արեգակնային լույսի. տեղափոխման ընթացքում պահեք բատարեակները առանձին և մեկուսացված։
4եզրակացություն
Բատարեակը անօդային սարքերի (UAV) թռիչքի անվտանգությունը որոշող հիմնական բաղադրիչն է: Անորմալ լարում, գերտաքացում, կապի խափանումներ և բջիջների ավարտը նման խնդիրները կարող են անմիջապես առաջացնել թռիչքի վթարումներ: Օգտագործման ընթացքում հետևեք երեք հիմնական սկզբունքների՝ թռիչքից առաջ ստուգում, ստանդարտացված լիցքավորում/միացում և գիտական պահպանում: Հայտնաբերեք վաղ նախազգուշացման նշանները, ինչպես օրինակ՝ լարման ուժեղ անկումը, բատարեակի կայուն կայունությունը և բջիջների լարման մեծ տարբերությունը, որպեսզի վերացնեք թաքնված անվտանգության վտանգները աղբյուրում:
Անվերացվելի են այն մարտկոցները, որոնց բջիջները փքված են, որոնք բազմից ավելի անգամ արգելափակվել են, որոնց ներքին դիմադրությունը չափից շատ բարձր է կամ մնացորդային հզորությունը 80 %-ից ցածր է: Դրանք պետք է հանվեն շահագործումից և վերացվեն որպես վտանգավոր լիթիումային թափոններ՝ համապատասխանելով համապատասխան կանոնակարգերին: Ստանդարտացված սպասարկման ընթացակարգերը կարող են մաքսիմալացնել մարտկոցի արտանետման արդյունավետությունը, երկարացնել շահագործման ժամկետը և հիմնարարորեն ապահովել անձնակազմի անվտանգությունը և օդանավի սեփականությունը:

5. Արդյունաբերության տեխնոլոգիական միտումներ և զարգացման ուղղություններ
ԱՄՇ-ի մարտկոցների տեխնոլոգիան շարունակում է զարգանալ: Բարձր էներգիայի խտությամբ լիթիում-պոլիմերային մարտկոցները և պինդ մարտկոցները աստիճանաբար մտնում են շուկայի շրջանառության մեջ: Դրանք բարելավում են բջիջների կայունությունը, ցածր ջերմաստիճաններում արտանետման արդյունավետությունը և հրակայունությունը, ինչը արդյունավետորեն նվազեցնում է փքման և ջերմային վթարման ռիսկերը՝ միաժամանակ երկարացնելով ընդհանուր թռիչքի տևողությունը:
Օպտիմալացված ինտելեկտուալ բատարեային կառավարման համակարգերը (BMS) կարող են հսկել յուրաքանչյուր բջիջի իրական ժամանակի լարումը, ներքին դիմադրությունը և ջերմաստիճանը, ինչպես նաև վաղաժամկեն զգուշացումներ տալ բջիջների ավարտի և խափանումների մասին: Այն սարքավորված է APP ինտելեկտուալ պահեստավորման ռեժիմով և ինքնաշխատ բջիջների հավասարակշռման ֆունկցիաներով, ինչը զգալիորեն նվազեցնում է ձեռքով սպասարկման արգելքները՝ ապահովելով ավելի կայուն և անվտանգ էներգիայի լուծումներ ինչպես սպառողական, այնպես էլ արդյունաբերական անօդային սարքերի համար: