ड्रोनहरूले लिपो ब्याट्रीहरू किन प्रयोग गर्छन्

I. लिथियम-आयन र लिथियम पोलिमर ब्याट्रीको अवलोकन

१.१ लिथियम-आयन ब्याट्री (Li-ion) के हो?

• संरचना र ऊर्जा घनत्व
लिथियम-आयन ब्याट्रीहरू सामान्यतया बेलनाकार वा आयताकार धातुका खोलहरू प्रयोग गर्छन् जुन तरल इलेक्ट्रोलाइटले भरिएको हुन्छ। यसका विशेषताहरूमा समावेश छन्:
उत्कृष्ट आयतनिक ऊर्जा घनत्व (Wh/kg)
उच्च संरचनात्मक शक्ति र स्थिरता
थोरै बढी वजन
LiPo ब्याट्रीहरूको तुलनामा कम डिस्चार्ज क्षमता
उच्च ऊर्जा घनत्वको कारण, लिथियम-आयन ब्याट्रीहरू निम्नमा व्यापक रूपमा प्रयोग हुन्छन्:
ल्यापटप
इलेक्ट्रिक वाहन
हवाई फोटोग्राफी ड्रोनहरू
दीर्घ अवधि सञ्चालन योग्य प्लेटफर्महरू

• Li-ion का प्रमुख विशेषताहरू
उच्च ऊर्जा घनत्व, जसले लामो उडान समय सक्षम बनाउँछ
लामो चक्र जीवन (~300–500 चक्र)
उही क्षमताको लागि बढी लागत प्रभावी
बढी स्थिर रासायनिक संरचना, संचालन गर्न सुरक्षित
कम डिस्चार्ज दर, क्षणिक धारा सीमित
कस्लाई लागि आदर्श:
एरियल फोटोग्राफी ड्रोन, दूरस्थ FPV, सर्वेक्षण ड्रोन, फिक्स्ड-विंग ड्रोन।

1.2 लिथियम पोलिमर ब्याट्री (LiPo) के हो?

• संरचना र लचीलापन
LiPo ब्याट्रीहरू जेल-प्रकारको पोलिमर इलेक्ट्रोलाइट र नरम पाउच प्याकेजिङ प्रयोग गर्दछन्, जसले प्रमुख फाइदाहरू प्रदान गर्दछ:
अत्यन्त हल्का तौल
लचिलो आकार / सजिलै अनुकूलन गर्न सकिन्छ
तल्लो आन्तरिक प्रतिरोध
धेरै उच्च डिस्चार्ज दरहरू (25C–150C)
त्यसैले, LiPo ब्याट्रीहरू प्रभुत्व जमाएका छन्:
FPV रेसिङ ड्रोनहरू
फ्रीस्टाइल ड्रोनहरू
आरसी विमानहरू

• LiPo का प्रमुख विशेषताहरू
अत्यन्त शक्तिशाली डिस्चार्ज क्षमता
उत्कृष्ट भोल्टेज स्थिरताका साथ तल्लो आन्तरिक प्रतिरोध
हल्का तौल, लचिलो आकार
तल्लो ऊर्जा घनत्व
छोटो जीवनकाल र सुनिने प्रवृत्ति
कस्लाई लागि आदर्श:
उच्च प्रदर्शन, तीव्र प्रतिक्रिया ड्रोन अनुप्रयोगहरू।

1.3 लि-आयन र लि-पो ब्याट्रीहरू बीचका प्रमुख भिन्नताहरू

• ऊर्जा घनत्व र तौल तुलना
तालिका 1 — लि-आयन बनाम लि-पो संक्षिप्त विवरण

लि-आयन = "लामो समयसम्म उड्छ"
लि-पो = "बलियो र छिटो उड्छ"
• डिस्चार्ज दर र उडान प्रदर्शन
तालिका २ — डिस्चार्ज दरको तुलना

LiPo को अत्यधिक उच्च डिस्चार्ज क्षमता नै रेसिङ ड्रोनहरूले Li-ion प्रयोग गर्न नसक्नुको मुख्य कारण हो।

II. Li-ion र LiPo ब्याट्रीहरूको आयु

२.१ चार्ज र डिस्चार्ज साइकलको तुलना

• Li-ion आयु प्रदर्शन
300–500 चक्र
भण्डारणको कारणले हुने क्षयको प्रति मजबुत प्रतिरोध
दुर्लभताको कारणले स्वेल हुन्छ
कम/मध्यम डिस्चार्जमा क्षमता घटाव ढिलो हुन्छ
LiPo भन्दा समग्र लामो आयु

• LiPo आयु प्रदर्शन
१५०–३०० चक्र (उपयोगको तीव्रताको आधारमा फरक पर्दछ)
उच्च करेन्ट डिस्चार्जले उमेर बढाइएको गतिमा असर गर्छ
स्वेलिङको प्रवृत्ति रहन्छ
चार्जिङ/भण्डारणका लागि कडा आवश्यकताहरू
उच्च प्रदर्शन → छोटो आयु

२.२ ब्याट्री आयुलाई प्रभावित गर्ने मुख्य कारकहरू

• चार्जिङ र डिस्चार्जिङ बानीहरू
अत्यधिक चार्ज गर्नबाट जोगिनुहोस् (अधिकतम 4.2V/सेल)
गहिरो डिस्चार्ज गर्नबाट जोगिनुहोस् (3.3V/सेल भन्दा तल नहुने)
ब्यालेन्स चार्जिङ आवश्यक छ
भण्डारण भोल्टेज 3.75–3.85V/सेल
गहिरो डिस्चार्ज लिपोलाई विशेष रूपमा हानि पुर्याउँछ।

• वातावरणीय अवस्थाहरू
उच्च तापक्रमले उमेर बढाउन वा सुनिन तीव्र गर्छ
कम तापक्रमले डिस्चार्ज क्षमता घटाउँछ
दीर्घकालीन पूर्ण चार्ज वा पूर्ण डिस्चार्जले विघटन बढाउँछ
LiPo ब्याट्रीहरू वातावरणीय अवस्थाको प्रति बढी संवेदनशील हुन्छन्।

III. ड्रोन प्रदर्शनसँग सम्बन्धित कारकहरू

3.1 ऊर्जा घनत्व र उडान समय

• सहनशीलतामा प्रभाव
उच्च ऊर्जा घनत्व → लामो उडान समय
Li-ion: उत्तम सहनशीलता
LiPo: उच्च शक्ति तर छोटो समयसम्म चल्छ
त्यसैले, दूरसम्म उड्ने ड्रोनहरूले सामान्यतया Li-ion छान्छन्।

• कुन ब्याट्रीले लामो उडान समय प्रदान गर्छ?
विजेता: लिथियम-आयन ब्याट्रीहरू
सबैभन्दा उपयुक्त:
एरियल फोटोग्राफीका लागि
सर्वेक्षण
दूरीको FPV
फिक्स्ड-विंग ड्रोनहरू
LiPo छोटो तर उच्च-शक्ति उडानहरूका लागि उपयुक्त छ।

३.२ डिस्चार्ज क्षमता र आउटपुट पावर

• उच्च प्रदर्शन उडान आवश्यकताहरू
रेसिङ ड्रोनहरूले आवश्यकता पर्दछ:
तीव्र त्वरण
रोल, फ्लिप, तीव्र मोड
उच्च गतिमा डुबान
तुरुन्तै थ्रोटल प्रतिक्रिया
लिपो ब्याट्रीले शक्तिशाली तात्कालिक करेन्ट प्रदान गर्दछ।

• रेसिङ ड्रोनमा लि-आयन बनाम लिपो
तालिका ३ — प्रतिस्पर्धा प्रदर्शन तुलना

प्रतिस्पर्धात्मक ड्रोनहरूले लिपो ब्याट्री प्रयोग गर्नुपर्छ।

३.३ वजन र आकारको प्रभाव

• वजन र उडान प्रदर्शन
हल्का ड्रोनहरूले लाभ उठाउँछन्:
छिटो त्वरण
उच्च म्यानुभरेबिलिटी
राम्रो मोटर दक्षता
लिपोको सफ्ट-प्याक डिजाइन → वजन-संवेदनशील ड्रोनहरूका लागि आदर्श।

• साना ड्रोनहरूका लागि फाइदाहरू
LiPo लाई यस्तो आकारमा बनाउन सकिन्छ:
पातलो पाउचहरू
वर्ग/आयताकार सेलहरू
निजीकृत आकारहरू
कुनै पनि श्रृंखला/समानान्तर विन्यास
माइक्रो ड्रोन र कम्प्याक्ट FPV निर्माणका लागि उत्तम।

IV. Li-ion र LiPo ब्याट्रीहरूको सुरक्षा

4.1 सामान्य जोखिम विश्लेषण

• Li-ion जोखिमहरू
आन्तरिक लघु परिपथ
थर्मल रनअवे
उच्च तापक्रमको अवस्थामा
शारीरिक क्षति
गलत चार्जिङ

• धातुको खोल → सुरक्षा बढाउँछ।

• LiPo जोखिमहरू
LiPo को नरम पाउच बढी भंगुर हुन्छ:
सजिलै सुज्ने
दबाव/छेदको प्रति संवेदनशील
ओभरचार्ज = आगलागीको जोखिम
उच्च थर्मल रनअवे जोखिम
LiPo लाई अझ ध्यानपूर्वक ह्यान्डल गर्न आवश्यकता हुन्छ।

४.२ सुरक्षा सावधानीहरू

• उचित चार्जिङ र भण्डारण
सन्तुलित चार्जर प्रयोग गर्नुहोस्
4.2V/सेल भन्दा बढी नगर्नुहोस्
भण्डारण भोल्टेज ~3.8V
आग रोक्ने LiPo बैग प्रयोग गर्नुहोस्
कहिल्यै पनि एक्लै चार्ज नगर्नुहोस्

• दैनिक रखरखाव
प्रत्येक उडान अघि सुजन जाँच गर्नुहोस्
खस्ने वा क्रश हुनबाट बच्नुहोस्
चार्ज गर्नु अघि ब्याट्री ठण्डा हुन दिनुहोस्
क्षतिग्रस्त भएमा प्रयोग बन्द गर्नुहोस्
उचित अभ्यासको साथ लि-आयन र लि-पो दुवै सुरक्षित हुन सक्छन्।

V. तपाईंको ड्रोनका लागि सही ब्याट्री छान्ने तरिका

5.1 रेसिङ ड्रोनहरूका लागि उत्तम — किन लि-पो जित्छ

रेसिङ ड्रोनहरूले आवश्यकता पर्दछ:
अत्यधिक उच्च बर्स्ट पावर
छिटो भोल्टेज प्रतिक्रिया
अति-सानो तौल
लचिलो आकृतिहरू
लि-पोले सबै आवश्यकताहरू पूरा गर्छ → एफपीवीका लागि उद्योग मानक।

5.2 हवाई फोटोग्राफीका लागि उत्तम — किन लि-आयन आदर्श हो

हावामा फिल्म खिच्नका लागि आवश्यकता हुन्छ:
लामो उडान समय
स्थिर भोल्टेज आउटपुट
कम निरन्तर धारा
Li-ion ले प्रदान गर्दछ:
लामो सहनशीलता
राम्रो आयु
थप स्थिर प्रदर्शन
धेरै पेशेवर ड्रोनहरू (जस्तै, DJI) ले Li-ion वा संकर LiPo-HV प्रणाली प्रयोग गर्छन्।

5.3 प्रदर्शन र आयुको बीचमा सन्तुलन गर्नु

तपाईंले LiPo छान्नुहोस् यदि तपाईंलाई चाहिन्छ:
उच्च-शक्ति आउटपुट
छिटो थ्रोटल प्रतिक्रिया
अधिकतम म्यानेजरेबिलिटी
रेसिङ वा फ्रिस्टाइल
तपाईंलाई चाहिने छ भने Li-आयन छान्नुहोस्:
लामो उडान समय
लामो दूरीको क्रूजिङ
कम शक्तिको कार्यक्षम संचालन
एरियल फोटोग्राफी / औद्योगिक मिशन

अन्तिम निष्कर्ष: ड्रोनहरूमा LiPo ब्याट्रीहरू सामान्यतया किन प्रयोग गरिन्छ?
ड्रोन अनुप्रयोगहरूमा LiPo ब्याट्रीहरू प्रभुत्व जमाएका छन् किनभने:
अत्यधिक उच्च डिस्चार्ज दर
हल्का संरचना
कम आन्तरिक प्रतिरोध
शक्तिशाली बर्स्ट पावर
उच्च-म्यानुभरेबिलिटी उडानका लागि उपयुक्त
Li-ion प्याकहरूले लामो सेवा जीवन र लामो खण्ड उपलब्ध गराउँछन्, तर तिनीहरूले रेसिङ र फ्रीस्टाइल उडानका लागि आवश्यक पर्ने तात्कालिक करेन्ट प्रदान गर्न सक्दैनन्, जसले FPV ड्रोनहरूका लागि LiPo लाई अपरिहार्य बनाउँछ।

विवरण： ड्रोनहरूले हल्का हुने, अत्यधिक उच्च डिस्चार्ज दर प्रदान गर्ने र तीव्र त्वरण र म्यानुभरेबिलिटीका लागि शक्तिशाली बर्स्ट पावर दिने भएकोले LiPo ब्याट्रीहरू प्रयोग गर्छन्। LiPo सेलहरूले कम आन्तरिक प्रतिरोध र तीव्र भोल्टेज प्रतिक्रिया प्रदान गर्छन्, जसले उनीहरूलाई FPV रेसिङ र उच्च प्रदर्शन ड्रोन अनुप्रयोगहरूका लागि आदर्श बनाउँछ।