Jak ładować akumulatory do dronów w drodze

1. Planuj harmonogram wokół czasu ładowania, a nie liczby akumulatorów

Większość pilotów liczy akumulatory. Lepszym nawykiem jest liczenie minut.

Akumulator litowy ładowany prądem 1C potrzebuje mniej więcej godziny na pełne naładowanie, a końcowa faza ładowania zrównoważonego może wydłużyć ten czas, szczególnie w przypadku starszego akumulatora. Ta wartość określa cały Twój dzień pracy. Sześć akumulatorów i jeden ładowacz nadal oznacza jeden akumulator na godzinę – niezależnie od tego, ile dodatkowych akumulatorów masz w torbie.

Dlatego lepiej myśleć w trzech grupach:

• Co właśnie lata
• Co się ochładza i czeka na dostęp do ładowacza
• Co jest już naładowane i gotowe do następnego lotu

Utrzymanie tych trzech grup w ruchu pozwala Ci pozostawać w powietrzu. Jeśli akumulator wymaga godziny ładowania, a Twoje loty trwają po piętnaście minut, prosta arytmetyka pokaże, ile akumulatorów i ile wyjść ładowacza naprawdę potrzebujesz.

2. Dostosuj prędkość ładowania do akumulatora

Prąd ładowania 1C łatwo obliczyć: pojemność w amperogodzinach odpowiada wartości prądu ładowania. Akumulator o pojemności 5000 mAh ładuje się prądem 5 A, akumulator 3300 mAh – prądem 3,3 A itd.

Wiele nowoczesnych zestawów akumulatorów obsługuje prąd ładowania 2C lub wyższy, a w praktyce taka szybkość wydaje się kusząca. Czy jest to dobry pomysł, zależy od informacji podanych na etykiecie oraz od tego, ile życia zestawu akumulatorów jesteś gotów poświęcić. Wyższe prądy oznaczają więcej ciepła, a więcej ciepła skraca użyteczne życie zestawu. Na jednodniową wycieczkę stałe ładowanie prądem 1C zwykle stanowi najlepszy kompromis: jest przewidywalne, łagodne i nie obciąża nadmiernie źródła zasilania, z którego korzystasz.

Jedna zasadą ważniejsza niż wartość prądu ładowania: nigdy nie ładuj zestawu akumulatorów bezpośrednio po locie dronem. Najpierw pozwól mu ostygnąć do temperatury otoczenia. Gorący zestaw akumulatorów źle przyjmuje ładunek, a komórki nie tolerują takiego obciążenia.

3. Zawsze ładowanie z równowarzaniem

Gdy jesteś w pośpiechu, kuszące wydaje się pominięcie niektórych kroków – zwłaszcza że główne przewody są łatwo dostępne. Nie poddawaj się tej pokusie.

Ładowanie zrównoważone zapewnia, że poszczególne komórki pozostają na tym samym poziomie napięcia. Pomijanie go wielokrotnie powoduje stopniowe rozregulowanie pakietu, co prowadzi do utraty pojemności i ostatecznie do sytuacji, w której jedna komórka obniża napięcie całej baterii.

Inteligentne akumulatory obsługują tę funkcję wewnętrznie, więc nie wymagają żadnej konfiguracji. Standardowe pakiety LiPo wymagają podłączenia przewodu zrównoważającego za każdym razem — zarówno w terenie, jak i w domu.

4. Zdobądź ładowarkę zasilaną prądem stałym

To właśnie to urządzenie umożliwia ładowanie w terenie. Wiele ładowarek modelarskich akceptuje wejście prądu stałego w zakresie od 9 V do 30 V, co oznacza, że mogą być zasilane z akumulatora samochodowego, przenośnej stacji zasilającej lub dużego pakietu do użytku terenowego. Ładowarki wyposażone wyłącznie w gniazdo prądu przemiennego są bezużyteczne od chwili opuszczenia posesji.

Dwa dodatkowe elementy warto posiadać:

• Równoległa płyta ładowania, dzięki której jeden ładowarka może jednoczesnie ładować kilka zestawów akumulatorów (o tej samej liczbie ogniw oraz napięciach zestawów różniących się maksymalnie o ok. 0,1 V na ogniwo przed podłączeniem)
• Dodatkowy zestaw przewodów z odpowiednimi złączkami do Twoich zestawów akumulatorów oraz jedna lub dwie bezpieczki

5. Twój samochód jest już źródłem zasilania

Dla większości pilotów najprostszym układem ładowania w terenie jest pojazd, którym przybyli.

Zaciski krokodylkowe podłączone do akumulatora samochodowego zapewniają najwyższy prąd i najmniejszy spadek napięcia. Gniazdo 12 V jest wygodniejsze, ale zwykle ograniczone do ok. 10–15 A – co nadaje się do mniejszych zestawów akumulatorów, ale jest zbyt wolne dla dużych zestawów. Niezależnie od wybranego sposobu, podczas ładowania uruchom silnik – pobranie kilkuset watogodzin z zaparkowanego samochodu może doprowadzić do rozładowania akumulatora rozruchowego i długiego oczekiwania.

Zwracaj też uwagę na przewody. Cienkie przewody nagrzewają się i powodują spadki napięcia; jeśli ładowarka ciągle się resetuje, najprawdopodobniej źródło zasilania nie radzi sobie z obciążeniem.

6. Przenośne stacje zasilania na dłuższe dni

Jeśli przez cały dzień lata się daleko od samochodu, przenośna stacja zasilania uzasadnia swoje miejsce w pojeździe. Nowoczesne jednostki o pojemności od 500 Wh do 1000 Wh oferują zarówno gniazda prądu przemiennego (AC), jak i wyjścia prądu stałego (DC) i chętnie zasilają ładowarkę do modeli.

Obliczenia są wystarczająco proste, by wykonać je przed zakupem. Pakiet 6S o pojemności 5000 mAh zawiera około 111 Wh (22,2 V × 5 Ah), więc uzupełnienie kilku pakietów z poziomu ładowania magazynowego wymaga kilkuset watogodzin, uwzględniając straty falownika i procesu ładowania. Dobierz pojemność stacji zgodnie z liczbą pakietów, które rzeczywiście używasz w ciągu jednego dnia, a następnie dodaj zapas — ładowanie stacji z gniazdka w nocy jest tańsze niż eksploatacja generatora przez cały popołudniowy czas.

7. Bezpieczne ładowanie na miejscu

Poza domem nie ma czujnika dymu ani koca gaśniczego na ścianie, więc podstawy bezpieczeństwa mają jeszcze większe znaczenie.

• Ładuj na powierzchni odpornoj na ogień i używaj torby bezpiecznej dla akumulatorów LiPo, gdy tylko to możliwe
• Nigdy nie pozostawiaj pakietów w trakcie ładowania bez nadzoru, zwłaszcza wewnątrz pojazdu lub namiotu
• Trzymaj pakiety z dala od bezpośredniego światła słonecznego — gorący wnętrze samochodu to nie odpowiednie miejsce do ładowania
• Nie ładować w warunkach wilgotnych lub mokrych oraz nie kładzić ładowarki na ziemi, jeśli może padać deszcz
• Wycofać z eksploatacji każdy akumulator, który jest spuchnięty, przebity lub brał udział w kolizji, zamiast próbować go doładować

Ile mocy naprawdę potrzebujesz?

Szybkie oszacowanie zajmuje około minuty. Pomnóż napięcie akumulatora przez jego pojemność, aby uzyskać watogodziny; pomnóż wynik przez liczbę akumulatorów, które planujesz naładować, a następnie dodaj 20–30% na straty związane z ładowaniem i konwersją.

Cztery akumulatory 6S o pojemności 5000 mAh dają łącznie około 444 Wh energii użytkowej, więc należy zaplanować źródło z możliwością dostarczenia ok. 550–600 Wh, co łatwo osiągnąć za pomocą przenośnej stacji zasilania średniej wielkości lub nawet samochodu z uruchomionym silnikiem. Błędem jest zakup sprzętu przed wykonaniem tych obliczeń.

Błędy powodujące utratę akumulatorów w terenie

• Ładowanie akumulatora, który nadal jest ciepły po locie
• Ładowanie przez główne przewody, ignorując przewód równoważenia
• Pozostawianie w pełni naładowanych akumulatorów w gorącym aucie przez tygodnie
• Wyładowywanie akumulatora samochodowego przy wyłączonym silniku
• Ładowanie trzech zestawów akumulatorów jednocześnie z zasilania, które może zasilić tylko jeden zestaw
• Używanie cienkich, zużytych przewodów i obwinianie ładowarki za błędy napięcia

Podsumowanie

Ładowanie w trakcie lotu sprowadza się do poznania trzech rzeczy przed wyjazdem: jak szybko ładują się Twoje zestawy akumulatorów, jaka moc rzeczywiście może dostarczyć źródło zasilania oraz jak to zrobić bez podejmowania ryzyka. Jeśli opanujesz te trzy elementy, dzień na placu lotu przestaje być ograniczony najbliższym gniazdem sieciowym.

Zabierz wystarczającą liczbę zestawów akumulatorów, aby móc latać bez przerwy, planuj godzinę na każdy zestaw oraz traktuj proces ładowania jako część rutynowej procedury przedlotowej. Akumulatory, które są w pełni naładowane, zrównoważone i chłodne, zapewnią Ci znacznie więcej czasu lotu niż jakiekolwiek pośpiechy.

Powiązane artykuły

Jak wybrać baterie do dronów
Dowiedz się, jak napięcie, pojemność, prąd rozładowania oraz jakość komórek decydują, który zestaw nadaje się do Twojego drona.

Jak sprawdzić stan baterii dronów
Wczesne wykrywanie zużycia poprzez sprawdzanie stanu fizycznego, napięcia, pojemności, oporu wewnętrznego oraz ostrzeżeń dotyczących baterii.

Wskazówki dotyczące bezpiecznego przechowywania akumulatorów do dronów
W jaki sposób ładowanie w trybie magazynowania, temperatura oraz regularne inspekcje utrzymują Twoje akumulatory w dobrej kondycji.