EN
1. Кирүү
Литий-полимердик (LiPo) аккумуляторлор жана литий-иондуу аккумуляторлор адамсыз аэроноспиттердин (UAV) негизги энергия булагы болуп саналат. Аккумуляторлардын денсоолугу туурасында учуштун узактыгын, күчтүн туруктуулугун жана иштешүүнүн коопсуздугун туурасында чечим кабыл алынат. Элементтердин жашыруу, таптакыр эмес иштешүү жана ыңгайсыз шарттардан пайда болгон аккумуляторлордун түрлүү оорундуктары учуштун узактыгын гана кыскарта албайт, автоматтык кайра үйгө кайтуу режимин да иштетет же самолёттун түшүүсү, элементтин шишип кетүүсү, термалдык чыгуу, өрт жана түзүлүштүн зыянга учуруу сыяктуу катастрофалык последствияларга алып келет.
Аккумулятордун типтүү ақааларын аныктоодо чебер болуу, стандартталган талдау ыкмаларын жана илимий негизделген каршылык көрсөтүү ыкмаларын үйрөнүү учурда учуш ризиктерин тиешелүүлүк менен болдурууга, иштөө тургундугун жогорулатууга жана аккумуляторлордун циклдик өмүрүн узартууга мүмкүндүк берет. Бул макала дрондун аккумуляторлорундагы он кеңири таралган ақааларды системалуу түрдө талдап, толук талдоо жана жок кылуу чечимдерин берет, ошондой эле ар түрлүү шарттарда колдонуу үчүн стандартталган каршылык көрсөтүү талаптарын көрсөтөт; бул талаптар тұтылуучу аэрофотосъемка дрондоруна жана өнөрөлүк иштөө дрондоруна тең колдонулат.
2дрондун аккумуляторлорундагы кеңири таралган ақаалар, алардын себептери жана талдоо чечимдери
2.1 Жүктөмдүн астында көп көлөмдүү кернеү төмөндөшү
Ақаанын белгилери: Толук заряддалган аккумулятор менен учканда, көтөрүлүш, тездетүү же күчтүү желде токтоп туруу сыяктуу жогорку жүктөмдүн шарттарында жеке элементтердин кернеүсү күчтүү төмөндөйт. Мобилдик программада төмөн кернеү тууралуу эскертүү чыгат, жана учурда автоматтык түрдө үйгө кайтуу функциясы ишке ашат.
Негизги себептер: Төмөн температурада элементтердин ичкисинде күчтүү өсүш, батареянын циклдүү жашоосунан улам ичкисинде каршылыктын өсүшү, мурунку терең разряддан улам элементтердин кайра калп-каратылбаган зыянга учуруу жана батареянын разряддоо чоңдугунан ашып кеткен учурдагы жогорку кубаттуулуктун чыгышы.
Кемчиликтерди аныктоо жана чечимдер
Салкын аба ылайыкта очкоо алдында батареяларды үй ичинде 10°C жогору температурага чейин жылытып алыңыз;
Күчтүү шамалда же авыр жүктү ташуу иштеринде аэрофотосъемка жасаганда андай тез газ түймөсүн басуу жана үзгүлтүз жогорку ылдамдыкта көтөрүлүүдөн сактаныңыз;
Баланс заряддагыч менен ар бир элементтин ичкисинде каршылыкты сынаңыз. Ичкисинде каршылык айырмасы 0,05 Омдон ашкан батареялар жашырган деп эсептелет;
Ичкисинде каршылыгы ашыкча болгон жана күчтүү кернеу төмөндөгөн батареяларды дароо колдонбодон чыгарыңыз жана аларды очкоо үчүн колдонуудан тыюу салыңыз.
2.2 Батареянын сыйымдуулугунун катаң төмөндөшү
Аризанын белгилери: Батарея нормалдуу толтурула алат, бирок бирдей очкоо шарттарында очкоо узактыгы көп кыскарт, толтурулгандан кийин кубат тез төмөндөйт.
Негизги себептер: Аккумулятордун белгиленип койулган циклдик ресурсу толугу менен иштеген; толук заряддалган же толук разряддалган күйдө узак мөөнөткө сакталган; жогорку температурада сакталган же учканда; аккумулятордун химиялык структурасына залал келтирген жыш терең разряддоо.
Кемчиликтерди аныктоо жана чечимдер
Узак мөөнөткө тынчтыкта сактоо үчүн аккумуляторлорду стандарттуу сактоо кернешине — бир элементке 3,80–3,85 В — айландырыңыз;
Калган энергия деңгээли 20%–30% чегинде болгондо самолётту жерге түшүрүңүз жана аккумуляторлорду толугу менен разряддалган күйдө сактабаңыз;
Аккумулятордун капаситетин тууралоо үчүн регулярдуу толук заряддоо-разряддоо циклдери аркылуу текшерип туруңуз. Циклдардын саны 300-дөн ашып кеткенде жана калган капаситети заводдук көрсөткүчтүн 80% төмөн түшкөндө аккумуляторлорду түзөнөк алмаштырыңыз.
2.3 Аккумулятордун кыска кылымы (жогорку рисктүү айык
Айыктын белгилери: заряддаганда заряддагыч туташтыкта туташтыкта катаны көрсөтөт, аккумулятор күчтүү ысып кетет жана самолёт иштебей калат; бул чоң чыгарылыш жана чоң патлама курчаган көбөйгөн рискти түзөт.
Негизги себептер: Заряддык шнурлардын бузулушу, контакттарды байланыштырган металл чөп, ичиндеги клеткалык бөлгүчтөрдүн бузулушу жана оң жана терс полюстардын ортосунда кыска токтун пайда болушуна алып келген оксидденген деформацияланган вилкалар.
Кемчиликтерди аныктоо жана чечимдер
Ар бир колдонуудан мурун вилкаларды жана сымдарды бузулуштар жана ачык металл бөлүктөр үчүн текшерип көрүңүз;
Кыска токтун пайда болгонун тастыктаңыздан кийин дароо токту өчүрүңүз. Батареяны айрым түрдө отко төзүмдүү LiPo сумкасына салып, нормаларга ылайык курч токсик чөп катары таштап жиберүүнү камсыз кылыңыз;
Сактоо убактысында батарея электроддоруна изоляциялык капчыктарды кийгизиңиз, анткени металл предметдер полюстарга тийишет.
2.4 Терең разряддан кийин заряддалбай калуу
Аракетке келтирилген аракеттер: Узак убакыт бою толугу менен разряддалган батареялар заряддагыч тарабынан табыла албайт, заряддоо тогу пайда болбойт.
Негизги себептер: Жеке клетканын кернеи 3,0 В коопсуздук чегинен төмөн түшөт, бул клеткаларга кайра келбей турган химиялык зыян келтирип, Батарея Менеджмент Системасын (BMS) блоктойт.
Кемчиликтерди аныктоо жана чечимдер
Учурда толугу менен босотулган аккумуляторлорду учуштан кийин сактабаңыз; учуу аяктагандан кийин аккумулятордун кернеэсин сактоо деңгээлинде кармап туруу үчүн дароо заряддагыз;
Жалгыз жасалган аккумуляторлордун кернеэси 3,3 В төмөн болгондо, аларды иштетүү үчүн арнайы төмөн кернеэли активациялык түзүлүштөрдү колдонуп, төмөн ток менен иштетиңиз. Жалгыз элементтин кернеэси 3,3 Вдан жогору көтөрүлгөндөн кийин гана нормалдык баланс зарядын иштетиңиз;
Шишип, формасы бузулуп же суюктук агып чыккан терең босотулган аккумуляторлорду активдатууга аракет кылбагыла; аларды туруктуу таштагыз.
2.5 Заряддалбай калуу / Заряддагычта ката белгилери
Катанын белгилери: заряддагычка кошулгандан кийин заряддалбай калуу, көрсөткүчтүн ойготпой туткулдаган жалаңыз, же түзүлүштүн жалгыз элементтердин аномалиясы тууралуу билдирүүсү.
Негизги себептер: тапшырылган заряддагыч же заряддагыч кабелдери, оксидденген же жабык баланс штекерлери, блоктолгон аккумулятор BMS платасы жана жалгыз элементтердин ортосундагы чоң баланссыздык.
Кемчиликтерди аныктоо жана чечимдер
Каталуу заряддагыч түзүлүштөрүн искоо үчүн оригиналдуу, сертификатталган заряддагычтар менен жана толук кабелдер менен кескин сынақ өткөрүңүз;
Баланс штекерлеринин металл токтун түйүшүн оксид катмарын жана суу изи-белгилерин тазалап алыңыз;
Көпфункциялуу өлчөгүч менен ар бир элементтин кернеосун өлчөңүз жана кернео айырымы 0,1 Вттан ашса, алгач баланстап заряддоо иштетиңиз;
Акылдуу аккумуляторлордун аккумулятордун программалык камсызатын колдогон параметр түзөтүү программасы аркылуу кайра орнотуңуз; блоктолуу калыбына келбесе, аккумуляторду алмаштырыңыз.
2.6 Элементтердин ашыкча заряддалышы
Ақа белгилери: аккумулятор заряддалгандан кийин абнормалдуу шишип кетет, учканда ысып кетет жана бир элементтин кернеосу стандартдык толугу менен заряддалган кернео 4,2 Вттан ашат.
Негизги себептер: заряддагыч параметрлеринин туура эмес орнотулушу, баланстап заряддоо функциясынын өчүрүлүшү жана автоматтык өчүрүү коргоосу жок узак мөөнөттүк заряддагычтар.
Кемчиликтерди аныктоо жана чечимдер
Элементтердин санына ылайык келген атайын баланстап заряддагычтарды колдонуңуз жана заряддоо учурунда элементтерди баланстау режими активдүү болсун;
Бардык заряддоо процессин элээштей көзөмөлдөңүз, толугу менен заряддалгандан кийин дароо электр тогун өчүрүңүз жана узак мөөнөттүк жүзүп жүрүү зарядын (floating charge) избегиңиз;
Аккумуляторлор чоңойгондой гана көрүнсө да, пайдалануудан баш тартыңыз жана тазалап жиберип жибериңиз.
2.7 Аккумулятордун абнормалдуу ысып кетиши
Айыптын белгилери: Батарея корпусу учканда же заряддалганда күчтүү ысып кетет, жана APP жогорку температура алармын чакырат.
Негизги себептер: Узак мөөнөттүү жогорку жүктөмдүү учуш, жогорку температурадагы жаздык шарттарда туурасынан күн нурунун астында иштөө, элементтердин жашоо учурунда ички каршылыктын көбөйүшү жана ашыкча заряддаш ток.
Кемчиликтерди аныктоо жана чечимдер
Жогорку температура алармын алганда дароо кайтуу жана жерге түшүү; батареяны заряддаганга чейин комната температурасына чейин суутуруу;
Түндүн ортосунда туурасынан күн нурунун астында учуп жана жаман тарапталган, жаман вентиляциялык шарттарда заряддаганда болгоо;
Стандарттык 1C заряддаган токтун чегинде катуу тутумдуу заряддаганга өтүү жана жогорку кубаттуу тез заряддаганга болгоо.
2.8 Талапкер учуу аппараты батареяны танып билбейт
Айыптын белгилери: Күчкө коюлгандан кийин батареянын айыгышы жөнүндө эскертүү чыгат, учуганда кулпу ачылбайт жана APP-те батареянын маалыматы көрсөтүлбөйт.
Негизги себептер: Батареянын металл токтун түйүндөрүндө оксид жана чопо жыйланган, самолёт менен батареянын ортосундагы жарамсыз прошивка версиялары жана стандарттык эмес үчүнчү тараптын батареяларынын үйлэшпөөчү коммуникациялык протоколдору.
Кемчиликтерди аныктоо жана чечимдер
Батареянын жана самолёттун металл токтун түйүндөрүн ангидрид этанол менен ишкемпелденген памук таякчалар менен оксид чопону алып салуу;
Колдогон программалык камсыздоо аркылуу самолёттун жана батареянын прошивкасын бир убакта жаңыртуу;
Куралды кайрадан иштетүү жана кайра сыноо; стандарттык эмес совместимдүү батареяларды колдонгондо, туура келген батареяларга алмаштыруу.
2.9 Батарея коммуникациясынын иштебөөсү
Аризанын белгилери: Колдонулушуна киргизилген күч деңгээли, температура жана циклдардын саны боюнча маалыматтар буталган, кернеу көрсөткүчтөрү тез-тез терс-позитивдүү талааланат жана чын убакытта ячейкалардын маалыматтары жок болот.
Негизги себептер: Коммуникациялык түйүндөрдүн жаман токтун түйүндөрү, BMS прошивкасынын аризасы жана бүгүлгөн же шамдалган штекерлердин тишчелери.
Кемчиликтерди аныктоо жана чечимдер
Түйүндөрдөгү чопону алып салуу жана штекерлерди бүгүлгөн же шамдалган тишчелерин текшерүү;
Батареянын BMS прошивкасын жаңыртуу аркылуу коммуникациялык протоколдордогу катачалыктарды түзөтүү;
Каталар көп санда түзөтүлгөндөн кийин да сакталса, ички байланыш такталары зыянга учураганын белгиси болуп, аккумуляторду алмаштырыңыз.
2.10 Төмөн кернеу блоктоосу (UVLO)
Каттардын проявлениелери: Төмөн күчтүү очоодон кийин аккумулятор толугу менен блоктолот, күчкө коюу же нормалдуу заряддоо мүмкүн эмес.
Негизги себептер: Бир очоодо терең разряддоо, төмөн күчтүү абалда узак мөөнөткө сактоо жана элементтердин кернеу айырмасынын ашып кетиши натыйжасында аппараттык коргоо ишке ашырылат.
Кемчиликтерди аныктоо жана чечимдер
Калган күч 20%–30% чейин жеткенде аккумуляторду кайтаруу талаптарына ылайык иштегиле жана мажбурлук менен толук күчтүү түрдө чыгарууну болтургула;
Узак мөөнөткө тынчтап жатканда стандартдык сактоо кернеууну сактагыла жана 3 айда бир жолу күчтүүлүктү калыбына келтирүү үчүн кайрадан заряддоо иштетиле;
Блоктолгондон кийин элементтердин кернеу айырмасын текшериле; эгер кернеу айырмасы стандарттан ашып кетсе, алгач баланс заряддоону иштетиле, андан соң нормалдуу заряд-разряд циклдерин иштетиле.
3бПЛА аккумуляторлорунун карау боюнча стандартдаштырылган эң жакшы практикалар
(1) Сактоо талаптары
Кыска мөөнөттүү сактоо (7 күндөн аз): Батареянын зарядын деңгээли 50%–60% болушу керек, бир элементтин кернеши 3,80–3,85 В болушу керек; батареяны суук, кургак жана нормалдуу температурада (10–25°C) сактоо керек.
Узун мөөнөттүү сактоо (10 күндөн көп): Сактоо үчүн кернешин тажрыйбалык деңгээлге келтирүү, батареяны күйгөнгө каршы LiPo сумкасына салып, күн нурунан, машина ичинен жана жылуулук булактарынан алыс сактоо керек; капаситетти түзөтүү үчүн ар бир 3 айда толук заряддоо-разряддоо циклини аткарыңыз.
Тыйылган иштер: Толук заряддалган күйдө (ар бир элемент 4,2 В) узун мөөнөттүү сактоо, заряды жок күйдө сактоо жана тоңутуу (тоңуткучта конденсацияланган суу булагы кыска токтун пайда болушуна алып келет).
(2) Заряддоо техникалык талаптары
Баштапкы, сертификатталган заряддагычтарды гана колдонуңуз, батареяга белгиленген тездикте заряддоо жүргүзүңүз жана баланс заряддоону биринчи орунга коюңуз.
Учуудан кийин ысык батареяларды заряддоодон мурда бөлмө температурасына чейин ооротуңуз.
Толук заряддалган күйдө токту тез арада өчүрүңүз; узак мөөнөттүү үзбөс заряддоону болтурбайлык. Заряддоону көзөмөлдөп, жаныганды өчүрүүчү материалдарды жанында даярдап туруңуз.
Батареяларды заряддаганда алардын ортосунда коопсуздук аралыгын сактагыла; батареяларды заряддаганда бир-биринин үстүнө коюу тыюу салынат.
(3) Учуу убактысындагы разряддаган стандарттар
Кадимки аэрофотосъемка учууларында калган энергия 25% чыкканда үйгө кайтуу режимин ишке киргизиңиз жана 20% энергиядан аз болбогондой калдырып, жерге түшүңүз.
Төмөн температурада, күчтүү шамалда же агыр жүктө учуу убактысында 30%тен ашык резервдик энергияны сактагыла.
Элементтердин туруктуу жогорку жүктүүлүктөн келген кернеэни төмөндөтүүсүн азайтуу үчүн жыш тез үскорлолорго, чоң бийиктикке көтөрүлүшкө жана узак убакыт бою толук газды басып турганда токтоп турган учурларга избегиле.
(4) Кадимки көрүнүштүк текшерүү жана мезгилдик калибрлөө
Ар бир учурдан мурун жана кийин батареяларды көрүнүштүк текшерип, корпусунун ичеги, сырттан басылып калган жерлер, электролит агып чыккан жерлер жана кара оксидденген штекерлерин текшерип чыгылы.
Циклдардын санын жана айыптардын жазылышын белгилеп турган номирленген батарея журналын түзүңүз; батареяларды айланма тартибде колдонуп, бир батареянын ашыкча айлануусунун алдын алыңыз.
Ар бир 10 учур циклинен кийин кернеэ айырмачылыгын, ичиндеги каршылыкты жана толук капаситетти калибрлөөнү жүргүзүңүз.
(5) Температураны түзөтүү боюнча нускамалар
Учуштан мурун 0°C төмөнкү температурада аккумуляторлорду иштетүү үчүн жылытыңыз; учуштан кийин төмөн бийиктикте жаваптуу жылытып, агымдахы жогорку кубаттуулуктун чыгышын болтурбай калыңыз.
Орточо температура 35°C тан жогору болгондо учушту жана заряддаганда иштетүүнү токтотуңуз.
Аккумуляторлорду күн нуруна түзөөнө чыккан жабык машина бөлмөсүндө ташууго тыюу салынат; ташуу учурунда аккумуляторлорду айрым жана изоляцияланган түрдө сактагыла.
4. Божомол
Аккумулятор — БПЛАнын учуш коопсуздугун аныктаган негизги компонент. Туура эмес кернеу, жылып кетүү, байланыштагы кырсыктар жана элементтердин жашырууну сыяктуу көптөгөн маселелер туурасынан учуштагы окуяларга алып келет. Күндөлүк пайдаланууда үч негизги принципти сактагыла: учуштан мурун текшерүү, стандартдык заряддаганда жана разряддаганда иштетүү жана илимий сактоо. Кернеунун күчтүү төмөндөшү, шишилүү жана элементтердин кернеусунун айырмачылыгынын ашып кетиши сыяктуу эрте эскертүү белгилерин аныктагыла жана коопсуздуктун жашыруун коркунучтарын баштапкы баштамада жок кылыңыз.
Элементтери ичке жайылган, кайталанган блоктолуулар, ашыкча ичке каршылык же 80% төмөн калдык сыйымдуулуктагы аккумуляторлор түзөтүлбөйт. Аларды пайдаланудан чыгарып, тиешелүү нормаларга ылайык литийдик курчак заттар катары таштап жиберүү керек. Стандартташтырылган техникалык кызмат көрсөтүү ыкмалары аккумулятордун разряддык сапасын жогорулатып, пайдалануу мөөрөн узартып, персоналдын коопсуздугун жана учактын мүлкүн негизинен камсыз кылат.
5. Индустриялык технологиялык тенденциялар жана өнүгүү багыттары
БПЛА аккумуляторлорунун технологиясы үзгүлтүз өнүгүп жатат. Жогорку энергиялык тыгыздыктагы литий-полимердик аккумуляторлор жана катуу-талаалык литий аккумуляторлор постепенно коммерциялаштырылууда. Алар элементтердин туруктуулугун, төмөн температурада разряддан өтүш сапасын жана отка төөрөнүштү жакшыртат, шишилип кетүү жана термалдык чыгуу рисктерин төмөндөтүп, учунун жалпы учуу узактыгын узартат.
Оптималдуу интеллектуалдуу аккумулятордун башкаруу системалары (BMS) чыныгы убакытта ар бир элементтин кернеөнү, ички каршылыгын жана температурасын көзөмөлдөй алат жана элементтердин жашоо мөөрөнүн жана аракетсиздиктердин башталышы тууралуу эрте эскертүүлөр берет. APP интеллектуалдуу сактоо режими менен жана автоматтык элементтерди теңестирүү функциясы менен камсыз кылынган, алар кол менен текшерүүнүн тоскоолдуктарын көп төмөндөтүп, тұрмуштук жана өнөрөттүк БПЛАлар үчүн түзүлгөн тургууну жана коопсуздугун камсыз кылган энергия чечимдери берет.
