Како направити батерију дрона

Већина пилота никада не размишља о томе како се производи батерија дрона док не постоји пакет који им је потребан. Број ћелија је погрешан, облик не одговара оквиру, коннектор није онај на вашем електричном плочу, или је цена тешко оправдати у обеми. У том тренутку изградња пакета почиње да изгледа као разумна идеја, и јесте, све док га третирате као пажљив рад монтаже, а не као хемијски експеримент.

Изградња батерије за дрон се свезује на четири одлуке: које ћелије, како су распоређене, како су повезане и како је паковање заштићено. Све остало је погубљење. Оно што следи је секвенца у редоследу у којем бисте заправо радили кроз њу, плус кораци тестирања и документације који одлучују да ли ће паковање преживети сезону.

1. у вези са Познајте три дела батерије дрона

Батерија дрона је једноставнија него што изгледа. Постоје три дела, и све три су важне.

• ћелије које држе енергију. Напетост, капацитет и разреда сви долазе од њих
• Управни или заштитни талон, који ће ћелије држати у безбедним границама и, на паметним паковима, извештава статус контролору летења
• Механичка страна: спој, жице, спојник и облога која све држи заједно и спречава да се разбија у ваздуху

Ако не приметите било коју од три, паковање ће пропасти, обично у ваздуху. Почетници имају тенденцију да препланирају ћелије и непланирају остале две.

2. Уколико је потребно. Пре свега изаберите врсту ћелије

Две породице доминирају у батеријама дронова, и добре су у различитим стварима.

• Поши ћелије (ЛиПо и ЛиХВ) су познате меке пакете. Високе стопе испуштања, лака за своју снагу, и доступна у скоро било којој величини, због чега и даље доминирају ФПВ и дронови са камером. Потребна им је физичка заштита, а не воле да буду складиштена у пуном напању
• Цилиндричне литијум-јонске ћелије (18650, 21700 и сличне) нуде више енергије по килограму, ниже стопе испуштања и много бољи живот циклуса. Платформе дуге издржљивости и дронови за мапирање обично покрећу ове

Поремећај испуштања који изгледа импресивно на етикети је безвредан ако ћелије не могу да вас напајају током врхунца без опустити. Поједначите број континуираног испуштања са количином који ваши мотори заправо повуку, а затим додајте маржу.

3. Уколико је потребно. Прво размотрите напон и капацитет

Ово је део који вреди записати пре него што нешто купите.

• Серијске ћелије додају напон. Једина ЛиПо ћелија је номинално 3,7В и пуни се на 4,2В, тако да је 6С паковач номинално 22,2В и потпуно пуњен 25,2В
• Паралелно ћелије додају капацитет и струј. Две паралелне групе 2500мАх ћелија дају 5000мАх
• Вато-часовима вам се говори о стварној енергији: напону помноженом на ампер-часове. 6S 5000mAh паковац садржи приближно 111Wh (22.2V × 5Ah)

Онда проверите тежину. Сваки пакет је размена између времена лета и како авион управља, а пакет тежи од авиона је дизајниран да кошта више времена лета него што додатан капацитет купује.

4. Уколико је потребно. Успореди ћелије пре него што их удружиш

Клетке које заједно напуштају фабрику су блиске, али нису идентичне. Користите нове ћелије истог модела из исте партије. Немојте мешати моделе и никада не мешајте нове ћелије са већ летећим ћелијама.

Пре монтаже, измерите сваку ћелију за две ствари:

• Капацитет, тако да можете да групирате најближе заједно
• Унутрашњи отпор, који је важнији од капацитета за понашање паке под оптерећењем

Сортирајте ћелије и градите сваки пакет из најтеже групе коју имате. Паковање је само толико снажно колико је његова најслабија ћелија, а једна ћелија са високом отпорностима избациће цело паковање из равнотеже.

5. Појам Уједини ћелије са спојилицом

Топла убија литијумске ћелије. Лечење директно на терминал ћелије гура топлоту у пломбу и унутрашњу структуру, а оштећење се често не појављује док пакет већ није у употреби. Сварка на месту са никелским траком ради исти посао за милисекунде са много мањом топлотом, због чега су комерцијални пакови тако направљени.

Четири ствари одређују да ли су зглобови издржљиви:

• Размер никелске траке за врх струје уместо просека, јер подразмерни трака додаје отпор, топлоту, и напон пада
• Држите образац заваривања чак тако да се струја шири преко везе
• Користите праву жицу за главне проводе и држите их кратким колико самолет дозвољава
• Подржавајте воде где остављају паку. Вибрација, а не струја, је оно што крши спојне зглобове.

6. Уколико је потребно. Додајте заштиту и уравнотежење

Гола група ћелија ће се радо уништити, па заштита припада сваком паку који направите, било да је то комплетан систем за управљање батеријом или рамнотежна плоча са посебним заштитним кола. Најмање што желите:

• Превише наплате и превише испуштања постављена за вашу хемију
• Заштита од претека и кратких кола на нивоу изнад максималне привлачности, тако да се не удари у лету
• Целне равнотеже, тако да се паковање држи ниског нивоа током стотина циклуса
• Сензор за температуру на паковањима која ће напорно радити или летети у топлоти

Пакети паметних уређаја иду даље и извештавају контролеру летења о напону ћелије, броју циклуса и стању, што омогућава авиону да вас упозори пре него што ћелија одустане. Ови подаци и тестови који стоје иза њих, су главни разлог зашто комерцијални пакет кошта више од ћелија унутар њега.

7. Изградите га тако да преживи авионски корпус

Овде домаћи пакети у пракси не успевају: не електрично, већ механички.

• Држите ћелије са раздаљивачима или држачима тако да не могу трљати једна против друге
• Изолирајте између паковања и било шта проводно на оквиру
• Овући паковање са липицом и топлотно-смањење тако да ништа се не помера под вибрацијама
• Користите коннектор рејтинг за струју, и уверите се да се подудара оно што је већ на авиону
• Заштитите паковање од влаге ако дрон лети напољу, и држите интактен обврсак око веровања за балансирање

Тежина и равнотежа заслужују последњи поглед. Пакет који помера центар гравитације мења начин на који дрон лети, а контролер лета не може много радити.

8. Уколико је потребно Проверите сваки пакет пре него што га летите

Ново стадо заслужује своје поверење у радионици, а не у ваздуху.

• Проверите унутрашњу отпорност ћелије по ћелији након монтаже. Извънредни значе лош заваривач или лош ћелија
• Извршите тест пуног испуштања и упоредите испоручену капацитета са номиналним бројем
• Потврдите да је паковање равнотеже и да се заштитна плоча одсече тамо где треба
• Проверите температуру под оптерећењем током првих циклуса
• Држите те прве циклусе нежно, и пуњење у безбедном, непожарним подручју

Ако се једна ћелија одвија од осталих, зауставите и поправите је. Неуравнотежена паковања се не побољшавају коришћењем.

9. Знајте шта можете да испоручите или продате

Изградња пакета за себе и продаја једног су два веома различита пројекта. Све литијум који се креће кроз трговину или транспорт третира се као опасна роба, а пакет састављен код куће нема историју испитивања иза себе. За паковање које напушта вашу клупу као производ, базална линија је:

• Резултати испитивања УН 38.3. Сваки тип литијумске ћелије и батерије у транспорту мора да прође ове тестове, а саопштење испитивања мора бити доступно за паковање које се испоручује
• IEC 62133-2:2017, стандард за безбедност који се односи на преносливе запечаћене литијумске ћелије и батерије, укључујући монтажу ћелија у пакове
• Правилна ознака и етикетирање класе 9 за превоз
• Уредба ЕУ о батеријама (ЕС) 2023/1542, која је на снази од фебруара 2024. године, са обавезама на означавање које постепено почињу од 2026. године и захтевима за дигиталним информацијама који следе

Та документација је такође практичан аргумент за куповину уместо изградње. Поштени добављач вам даје документацију са паком, а паковање иза њега је већ било тестирано.

Грешеви који уништавају домаћи паковање

• Запчавање директно на коморе ћелија и кување пломби
• Мешање ћелија различитих модела, партија или старости у једном паковању
• Изградња пакета без никакве равнотеже или заштите
• Дизајнерска трака и жица за просечну струју уместо пикове струје
• Прелазак изолације између паковања и проводног оквира
• Убрзати нови паковање тешко пре него што се доказао на клупи
• Наплаћивање сумњивог или надутог пакета у затвореном простору да би се видело шта се дешава
• Излазак или продаја паковања без документације за испитивање

Завршне мисли

Израдити батерију дрона је више низа него једна вештина: изаберите хемију која одговара вашој мисији, урадите серију и паралелну математику, уједносите ћелије, заваријте уместо заваривања, заштитите пакет и тестирајте га пре него што напусти клупу. Пилоти који пролазе кроз ове кораке завршавају са пакетима направљеним за њихов авион уместо пакета који скоро одговарају њему.

Ако је циљ поуздана флота, а не један експеримент, промјена се промјењује. За паковање које долази испитано, документовано и репродуцирано вреди платити, посебно када је алтернатива паковање које не можете испоручити и не бисте желели да прелете преко било чега вредног.

Сврзани чланци

Како изабрати батерије за дронове
Сазнајте како напон, капацитет, разреда и квалитет ћелија одређују који пакет припада вашем дрона.

Како проверити стање батерија дронова
Убрзо приметите зношење тако што ћете проверити физичко стање, напон, капацитет, унутрашњи отпор и упозорења о батерији.

Како пунити батерије дрона док сте на путу
Планирајте време пуњења, прилагодите брзину пуњења вашој паци и чувајте безбедно пуњење на терену.