Не заряжается аккумулятор квадрокоптера. Как выбрать зарядное устройство LiPo для квадрокоптера? Советы и примеры. Виды зарядных устройств

1. Как правильно заряжать квадрокоптер, вертолет? Зарядка возможна только при ВЫКЛЮЧЕННОМ изделии. То есть переключатель включения должен быть в положении «off» или отключен провод соединяющий с аккумулятором.
   ВНИМАНИЕ: зарядка аккумулятора при включенном изделии приведет к неработоспособности аккумулятора и не будет являться гарантийным случаем.
2. Сколько времени нужно заряжать квадрокоптер, вертолет? Для этого расчета нужно параметр емкости аккумулятора (mAh), разделить на значение силы тока в зарядном устройстве (mAh).
   Пример: аккумулятор 1500 mAh, зарядное устройство 500 mAh. 1500/500=3. Следовательно время зарядки аккумулятора 3 часа. Также время зарядки можно посмотреть в описании соответствующей модели на сайте сайт
   Если изделие комплектуется зарядным устройством USB, для зарядки через компьютер или ноутбук, то оптимальное время зарядки 40-70 минут.
3. В какой момент нужно ставить изделие на зарядку? Как только мощности винтов не хватает для взлета. Это особенность эксплуатации Li-Po аккумуляторов. Их нельзя разряжать до нуля.
   ВНИМАНИЕ: нельзя заряжать аккумулятор дольше расчетного времени. Установка на зарядку на длительный срок, на всю ночь и т.д. приведет к неработоспособности аккумулятора и не будет являться гарантийным случаем.
   ВНИМАНИЕ: нельзя оставлять квадрокоптер, вертолет в разряженном состоянии на долгое время. После очередного полета, если вы решили сделать перерыв на три-четыре дня или дольше, нужно полностью зарядить модель. Если оставить технику в разряженном состоянии на долгий срок это приведет к неработоспособности аккумулятора и не будет являться гарантийным случаем.
4. На какой срок хватит батареек в пульте управления? Батареек в пульте управления хватает на большое количество полетов (Не менее 30 полетов, кроме случаев когда модель регулярно заряжается от пульта управления). Время работы зависит от интенсивности полетов. В продвинутых моделях параметр зарядки батареи можно увидеть на экране пульта управления. Не рекомендуется летать на почти разряженных батарейках это может привести к снижению дальности действия пульта или падению модели, а следовательно к повреждениям.

Вопросы по управлению квадрокоптером, вертолетом.

1. Как летать новичкам? При первых полетах не рекомендуется летать высоко, не выше 5-10 метров на больших моделях, и не выше 1-3 метра на маленьких.
   При первом полете рекомендуется научиться плавно летать вверх-вниз. При втором поворачивать модель вправо-влево и вперед назад. Когда вы почувствуете себя уверенно при управлении вертолетом можно скомбинировать эти режимы.
   Для уличных моделей важно выбрать безветренную погоду, и большую открытую местность с минимумом препятствий.
   При приземлении или падении модели нужно привести левый рычаг пульта в нижнее положение, что приведет к остановке вращения основных винтов. Это сохранит модель от повреждений лопастей и лопастных креплений.
2. Какая дальность полета?
   До 80-100 метров с аппаратурой 2.4G. Если модель оборудована связью 2.4G то дальность действия пульта составит до 80-100 метров. При этом антенну на пульте нужно выпрямить ровно. Данное значение может быть ниже при разрядке батареек в пульте или разрядке аккумулятора вертолета, а также препятствий в виде стен, строений и т.д.
   До 30-50 метров с аппаратурой FM. Если модель оборудована связью FM (27мгц, 40мгц и т.д.) то дальность полета составит до 30-50 метров. При этом антенну на пульте нужно выдвинуть на максимальное расстояние. Данное значение может быть ниже при разрядке батареек в пульте или аккумулятора, а также препятствий в виде стен, строений, высоковольтных проводов и других возможных помех на диапазоне FM.
   До 5-10 метров с инфракрасной связью.
   Если модель оборудована инфракрасной связью, то дальность полета составит до 5-10 м. При этом пульт управления надо направлять на модель. Данное значение может быть ниже при разрядке батареек в пульте или аккумулятора. Связь полностью пропадает при возникновении между вертолетом и пультом любых объектов. Также инфракрасная связь может прерываться при ярком солнечном свете.
3. Что будет если модель улетит дальше действия пульта и потеряет связь? В большинстве случаев модель теряет высоту и падает. Падение скорее всего вызовет повреждения. Рекомендуется научиться оценивать расстояние «на глаз» или не летать слишком далеко. Профессионалы летают на расстояние до 20 метров, этого достаточно для комфортного полета и выполнения фигур пилотажа.

Включение и выключение модели.

Порядок включения.

1. Сначала включить пульт управления, левый рычаг газа должен находиться в нижнем положении.
2. Выдвинуть антенну FM или выпрямить антенну 2.4G при необходимости.
3. Затем включить модель.
4. Поставить его на плоскую ровную поверхность и отойти на безопасное расстояние (не менее 1-2 м. для маленького вертолета и 3-4 м. для большого).
5. На пульте управления левый рычаг газа плавно поднять вверх до конца, затем плавно опустить вниз. Подождать 3-5 секунд, и если вертолет не начал реагировать на сигналы с пульта, проделать эту процедуру еще раз. После этого модель запустится.

Порядок выключения квадрокоптера, вертолета.

1. Сначала выключить модель (переключатель в положение «off» или отсоединить проводок соединяющий вертолет с аккумулятором).
2. Затем выключить пульт.

Если модель разряжена поставить на зарядку.

Условия для полета.

Сухая погода - обязательное условие во избежание попадания влаги в электронику модели.
Безветренная погода или слабый ветер - для начинающих пилотов (средний и сильный ветер, а также порывы ветра - только для профи на свой страх и риск).
Температура воздуха не ниже -3 градусов по Цельсию , во избежание порчи аккумулятора.
Выбрать большое свободное от препятствий пространство для полетов.
Помните! Запуск летательных моделей детьми осуществлять только под присмотром взрослых во избежание нанесения травм и увечий как себе так и окружающим.
Будьте внимательны! Для полетов выбирайте просторное помещение или улицу вдали от людей, следите чтобы на пути полета не было электрических проводов и других предметов и объектов, которые могут повредить модель. Не летайте в пределах близости людей. Помните, что пилоты ответственны за свои действия и повреждения или раны, нанесенные другим людям. Квадрокоптер и вертолет – это прежде всего сложный продукт для хобби, а не просто игрушка. Даже модель маленького размера может нанести раны окружающим людям, домашним животным и т.д., помните об этом. Не играйте вблизи источников тепла, электрических проводов и дорог.

В этой статье мы рассмотрим с вами очередной важный момент в нашем хобби — как выбрать зарядное устройство для LiPo аккумуляторов, чем заряжать LiPo и как не купить подделку.

Постараемся донести до вас всю необходимую информацию, а также сделаем небольшие обзоры на самые популярные в России (да и не только) зарядные устройства.

Большинство из нас покупает компоненты для хобби в интернет-магазинах, таких как Aliexpress или Banggood, именно для таких покупок и важно знать — какой зарядник для LiPo можно покупать, а про какой лучше забыть, какие должны быть у зарядного устройства характеристики и функции. Хорошо, если в вашем городе есть стационарный магазин авиамоделей, где продавцы вас могут проконсультировать и показать все, что нужно, а если нет, придется опираться просто на теорию и отзывы.

Как выбрать зарядное устройство для LiPo

Начнем немного с теории. LiPo — это литий-полимерный аккумулятор, который простым зарядником не зарядить, для него нужен очень точный контроль заряда, и это условие может выполнить только компьютеризированное зарядное устройство.

Как выбрать LiPo и какой аккумулятор нужен для квадрокоптера:

Виды зарядных устройств для LiPo

ЗУ бывают:

• Программируемые;
• Непрограммируемые.

К программируемым относятся «умные» зарядные устройства, в которых есть возможность менять напряжение заряда, разряжать аккумулятор или переводить его в режим хранения, контролировать заряд каждой секции, измерять сопротивление, температуру и так далее. Они обычно достаточно дорогие, но гарантируют качественный и правильный заряд, а также долговечность аккумулятора за счет правильного заряда, ведь LiPo очень чувствительны к качеству процесса зарядки, но зато не имеют «эффекта памяти». У них есть дисплей, вентилятор охлаждения и много кнопок.

К непрограммируемым относятся простые черные коробочки с несколькими светодиодами и без возможности выбирать режим заряда, тип аккумулятора, напряжение и так далее. Просто подключил и все. Они, как правило, значительно дешевле «умных», но не стоит ожидать от них качественного процесса заряда аккумуляторов. Чаще всего такими заряжают аккумуляторы 1S или 2S для маленьких квадрокоптеров.

Если при покупке программируемого ЗУ можно не беспокоиться о возможности заряда различных аккумуляторов по количеству секций — 1S, 2S, 3-6S, то непрограммируемые нужно покупать под конкретные аккумуляторы, будьте внимательны. К тому же «умные» заряжают значительно быстрее, чем простые.

Ток заряда

При выборе ЗУ следует учитывать параметр — максимальный ток заряда. Если вы переходили по ссылке выше, то знаете, что аккумуляторы рекомендуется заряжать, учитывая рейтинг 1С, хотя многие современные аккумуляторы позволяют заряжать током по рейтингу 2С, 3С и выше. Пример, у вас есть аккумулятор lipo 4S 1300mAh: 1300 — это 1С, то есть вы можете заряжать его током силой 1,3 ампера. Если производитель разрешает заряжать его 2С, то вы можете установить силу тока заряда на 2,6 ампера.

Стоит учитывать один важный момент — какой вы подключите к ЗУ блок питания. Блок питания обычно в комплект не входит, так как у всех разные потребности, но иногда продавец предлагает сразу купить вместе с БП. Если он, например, на 2,5 ампера, то заряжать вы сможете аккумуляторы током примерно 1,7А, ведь самому зарядному устройству тоже нужно работать. Если вы будете ставить больше, то ЗУ просто будет выключаться. Учитывайте этот момент.

Кроме рейтинга С, можно ориентироваться и на саму мощность зарядного устройства. Если оно мощностью, скажем, 100W, а заряжать нужно lipo 4S на 16,8V, то сила тока рассчитывается по формуле: 100 \ 16,8 = 5,9A — такова максимальная сила тока, которую сможет выдать зарядник. Но если он разряжен, то сила тока будет выше: 100 \ 14,1 = 7A, и со временем эта цифра будет уменьшаться до 5.9А.

Какие типы аккумуляторов должны поддерживаться

Поддерживаться должны как минимум LiPo, Ni-MH и Li-Ion. В случае, если вы разрядили аккумулятор ниже допустимого уровня, спасти такой аккумулятор поможет заряд с типом аккумулятора:

Какие бывают режимы заряда

В «умном» зарядном устройстве, как правило, есть 4 режима заряда:

• BALANCE — заряд в режиме балансировки. У каждого аккумулятора есть балансировочный кабель, который дополнительно подключается к ЗУ. Он нужен для контроля уровня заряда каждой секции аккумулятора. Зарядное устройство будет контролировать индивидуально каждую ячейку и выравнивать их до общего уровня. В таком режиме максимально сохраняется срок эксплуатации аккумулятора. Рекомендуется всегда заряжать в этом режиме.
• CHARGE — простая зарядка без точного контроля уровня заряда каждой секции.
• FAST CHARGE — ускоренная зарядка без точного контроля уровня заряда каждой секции и всего аккумулятора в целом. Этот режим не рекомендуется, так как такой процесс заряда плохо сказывается на аккумуляторе.
• DISCHARGE — разряд аккумулятора. Применяется в различных целях, например, если вы не успели отлетать аккумулятор и его нужно разрядить.
• STORAGE CHARGE — режим хранения. Используется, когда вы долгое время не планируете использовать аккумулятор. Как правило, если вы не собираетесь летать в ближайшие 3 дня, то имеет смысл перевести аккумуляторы в режим хранения. Хотя некоторые советуют переводить в режим хранения, если не будете летать даже 1 день. Для этого, зарядное устройство разряжает или заряжает аккумулятор до 3.8V на одну секцию. В случае с lipo 4S это будет 15.2V.

Преимущества «умного» зарядного устройства

• Экран для вывода всей необходимой информации;
• Выбор режима зарядка;
• Выбор типа аккумулятора;
• Контроль заряда каждой ячейки;
• Контроль температуры;
• Защитные функции: выключение по таймеру, контроль температуры, емкости;
• Возможность измерения сопротивления;
• Возможность наблюдать за напряжением каждой ячейки аккумулятора в реальном времени;
• Возможность сохранения профилей настроек для быстрого запуска заряда;
• Звуковые уведомления (пищалка);
• Возможность подключения к компьютеру, чтобы управлять процессом заряда через ПК;
• Возможность обновления ПО через ПК с помощью USB кабеля.

Здесь будет всего 2 марки ЗУ, которые завоевали доверие пилотов и которыми я пользуюсь сам.

iMax B6

В России и русскоязычном сообществе первое место завоевало зарядное устройство iMax B6 . Но здесь есть одно НО — массовая подделка этих зарядников, которые сделаны без вентилятора охлаждения и из некачественных компонентов. Это приводит к быстрому выходу из строя самих ЗУ (моя подделка вышла из строя через 4 месяца, сгорел один из SMD компонентов, который я успешно поменял). Подделки стоят в 2 раза дешевле. Оригиналы стоят от 33$ (в рублях не вижу смысла писать, курс постоянно меняется).

Преимущества, функции и технические характеристики:

• Заряд любых аккумуляторов:

  Ni-XX — 1.2-18 Вольт (1-15S),

  Li-PO — 3.7-22.2 Вольт (1-6S),

  Li-Ion — 3.6-21.6 Вольт (1-6S),

  Li-Fe — 3.3-19.8 В (1-6S),

  Pb — 2-20 В (1-10S).

• Режим балансировочного заряда;
• Возможность загружать и выгружать сохраненные профили (программы) заряда;
• Вольтметр;
• Измерение сопротивления каждой ячейки аккумулятора;
• Ток заряда от 100 до 5000mA;
• Ток разряда от 100 до 2000mA;
• Питание зарядного устройства производится от блока питания 11-18V, благодаря этому можно легко подобрать БП;
• Экран для вывода информации.

Как уже писал выше, сначала купил подделку из-за ее дешевизны, но как только она сломалась, заказал оригинальную версию iMax B6. После ремонта служит как вторая зарядка в виде резерва. Оригинал работает уже больше года. В оригинале есть маленький вентилятор, который обдувает компоненты, от чего ЗУ теплое, а не раскаленное, даже во время разряда аккумулятора.

Также есть в комплекте крокодилы и переходник XT60 :

В этой статье мы расскажем об основных видах зарядных устройств (ЗУ), приведем технические данные некоторых из них и подскажем, как выбрать зарядное устройство для LiPo аккумуляторов без риска переплатить или приобрести модель, слабо подходящую для ее целевого применения. Пользователям, плохо знающим структуру и принципы работы аккумуляторных батарей, мы рекомендуем предварительно ознакомиться с опубликованной на нашем сайте тематической статьей .

Виды зарядных устройств

Программируемые ЗУ гарантируют, что аккумулятор будет заряжен максимально точно, быстро и безопасно. Эти изделия стоят дороже простых адаптеров, поэтому их оптимальное использование предполагает повышенные требования к безопасности и/или наличие у владельца нескольких летательных аппаратов разных марок.

Основные характеристики ЗУ

При покупке зарядки для квадрокоптера стоит обратить внимание на следующие параметры этого устройства:

• Тип и структура поддерживаемых АКБ;
• Выходная мощность ЗУ;
• Максимальный зарядный ток;
• Наличие или отсутствие параллельного подключения нескольких АКБ.

Современные ЗУ обладают высокой универсальностью и поддерживают широкую номенклатуру типов АКБ (никель-кадмиевые, литий-полимерные и др.). Для ЗУ, применение которых предполагает работу с аккумуляторами квадрокоптеров, необходимо присутствие в этом списке батарей LiPo.

Важным показателем является внутренняя структура АКБ, для которой предназначено данное зарядное устройство. Так, некоторые зарядки могут работать с мощными шестибаночными (6S) батареями, однако не способны подзарядить простейшую 1S батарейку.

Мощность зарядного устройства должна соответствовать параметрам АКБ и зависит от выходного напряжения и тока зарядки. Обычно рекомендуется заряжать LiPo батареи током 1C или ниже. Напомним, что величина, обратная параметру C характеризует допустимую скорость разряда аккумулятора (в часах). Фактически, числовой показатель 1C соответствует максимальной емкости батареи.

Допустим, что нам необходимо зарядить аккумулятор LiPo 3S 2500 мАч током 1C (2500 мА или 2,5 А) Для определения необходимой мощности ЗУ достаточно умножить 2,5 А на 12,6 В - максимально допустимое напряжение для 3S батареи. Получаем, что в нашем случае выходная мощность зарядного устройства должна превышать 31,5 Вт. Компенсировать неизбежные потери в электрических цепях поможет запас мощности, составляющий 15-20% от расчетной величины этого параметра. Отметим, что при зарядке того же аккумулятора током 2C (5 А), необходимая выходная мощность зарядного устройства также удвоится.

Максимальный выходной ток зарядного устройства обычно указывается в руководстве пользователя или может быть написан на заводском шильдике. Этот параметр отражает верхний предел выходного тока, который данное зарядное устройство способно выдать без повреждения или срабатывания защиты.

Некоторые ЗУ могут заряжать несколько аккумуляторов одновременно. Каждый канал такого устройства настраивается индивидуально, поэтому типы параллельно заряжающихся АКБ могут кардинально отличаться. Отметим, что полная выходная мощность многоканального ЗУ обычно равна сумме мощностей всех каналов.

Время необходимое для зарядки аккумулятора

Мы уже отмечали, что для большинства аккумуляторов рекомендованный зарядный ток равен 1C. Этот вариант является оптимальным как с точки зрения временных затрат, так и с точки зрения безопасности. Зарядка током 1C минимизирует повреждения аккумуляторной батареи и гарантирует ей долгую жизнь. Именно по этой причине данный режим достаточно часто применяют и для работы с АКБ, чьи зарядные токи превышают 1C.

При работе с LiPo аккумуляторами применяется особый алгоритм. На начальном этапе ячейки АКБ заряжаются постоянным током, а когда уровень напряжения на каждой из них достигнет примерно 95% от номинала, ЗУ начинает снижать ток заряда, что позволяет избежать опасности выхода напряжения каждой ячейки за максимально допустимые пределы (4,2 В). Отметим, что увеличение напряжения до 4,3 В или выше может вызвать возгорание LiPo АКБ. При работе в поле второй фазой обычно пренебрегают, так как при использовании токов 1C она занимает почти половину общего времени, а прибавка емкости составляет лишь 5%.

Для приблизительной оценки времени зарядки применяется формула T=1,4 C/I , где T — значение времени (в часах), C - емкость (в мАч), I - зарядный ток (в мА), а 1,4 - поправочный коэффициент.

Добавим, что некоторые новейшие АКБ (например, Hyperion G3) допускают заряд токами до 5C, что позволяет значительно снизить временные параметры их полной зарядки.

Как правильно заряжать аккумулятор для дрона

Зарядка LiPo АКБ будет простой и безопасной, если придерживаться нескольких элементарных правил:

• Применяйте только специальные зарядные устройства для LiPo аккумуляторов или программируемые устройства, предварительно настроенные на данный тип АКБ;
• Не оставляйте ЗУ и подключенную к нему АКБ без присмотра, так как батареи LiPo склонны к перегреву и самовоспламенению;
• Никогда не заряжайте многобаночные литиевые батареи без подключения балансировочного разъема;
• При работе с ЗУ типа iMax B6 и им подобными рекомендуется использовать режим Balance Charge, а не Charge, так как последний не имеет функции балансировки;
• Если в инструкции на АКБ отсутствуют специальные требования, используйте зарядный ток не выше 0,5-1C;
• Всегда используйте функцию защиты от перенапряжения;
• Задавайте в настойках предельно допустимую температуру и включайте защиту от перегрева;
• Очень полезной является функция тайм-аута и наличие предупреждающего зуммера.

Наши предложения

Как видите, возможности современных зарядных устройств велики. Мы выбрали три устройства, которые наиболее полно отвечают нашим требованиям и широко представлены на рынке.

Обзор SkyRC iMAX B6

Если вы ищете простое и безопасное зарядное устройство для LiPo аккумуляторов, то одним из лучших решений станет покупка программируемого зарядного устройства SkyRC iMAX B6. Эта зарядка очень популярна среди пилотов радиоуправляемых моделей и обладает хорошим соотношением цены и качества.

Последний вариант этого изделия получил название SkyRC iMAX B6 mini и представляет собой высокопроизводительное зарядное устройство с мощным микропроцессором, LCD экраном и широким перечнем поддерживаемых аккумуляторов, среди которых присутствуют литиевые (LiPo, LiIon, LiFe), никелевые (NiCd и NiMH) и свинцово-кислотные (Pb). Отметим, что литиевые аккумуляторы могут иметь внутреннюю структуру до 6S включительно, а никелевые - до 15S.

Очень важным является то, что iMax B6 контролирует баланс заряжаемых ячеек, позволяет устанавливать верхний порог допустимых температур и времени зарядки. Любые нарушения в работе устройства вызывают автоматическое отключение выходных цепей и срабатывание звуковой сигнализации.

Кроме зарядки аккумуляторных батарей в нескольких режимах, iMax B6 может разряжать АКБ до безопасного для хранения уровня, а также тренировать батареи в циклическом режиме, выполняя до пяти последовательных циклов зарядки и разрядки.

Технические характеристики ЗУ iMax B6:

• Количество сохраняемых профилей зарядки/разрядки: 10;
• Выходная мощность: 60 Вт;
• Мощность цепи разряда: 5 Вт;
• Зарядный ток: 0,1-6,0 А;
• Напряжение питания: 11-18 В;
• Таймер безопасности: от 1 до 720 минут;
• Диапазон емкости заряжаемых аккумуляторов: 100 — 5000 мАч;
• Вес: 233 г;
• Размеры: 102x84x29 мм.

Установка внешнего модуля WiFi позволяет удаленно управлять устройством и следить за его работой. Купить iMax B6 можно на многих интернет-площадках приблизительно за US $40.

Обзор Pulsar BX-07

Еще одним удачным решением может стать покупка зарядного устройства Pulsar BX-07 - полного функционального аналога iMax B6, предназначенного для отечественного рынка.

Характеристики Pulsar BX-07:

• Типы поддерживаемых АКБ: LiIon, LiPo, LiFe, NiCd, NiMH, Pb;
• Количество ячеек для хранения профилей заряда/разряда: 5;
• Выходная мощность: 50 Вт;
• Мощность цепи разряда: 5 Вт;
• Зарядный ток: 0,1-5,0 А;
• Напряжение питания: 11-18 В;
• Допустимая структура NiCd/NiMH АКБ: 15S;
• Допустимая структура LiIon/LiPo АКБ: 6S;
• Уровень напряжения для Pb батарей: 2-20 В;
• Таймер безопасности: до 720 минут;
• Отсечка по емкости: до 5000 мАч.

Как видим, характеристики Pulsar BX-07 очень близки к характеристикам ЗУ iMax B6, чьим функциональным аналогом это изделие и является. Из основных настроек BX-07 назовем верхнее ограничение по емкости, установка температурного предела, максимальное время зарядки и контроль входного напряжения. Все установки можно запоминать, корректировать и использовать в дальнейшем.

Стоимость Pulsar BX-07 колеблется в районе 2 тыс. рублей.

Обзор Turnigy Accucel 6

Положительные отзывы пользователей получил еще один функциональный аналог iMax B6 - Turnigy Accucel 6. Его возможности практически полностью соответствуют прототипу, поэтому не будем акцентировать на них особого внимания. Отметим только, что это изделие имеет две модификации, отличные по выходной мощности и цене. Turnigy Accucel 6 в варианте 50 Вт стоит около US $38, а в исполнении 80 Вт - почти US $42.

Заключение

Выбор зарядного устройства может быть непростой задачей для новичка. Мы считаем, что при покупке такого прибора необходимо уделить особое внимание не только его цене или техническим параметрам, но и вопросам безопасности. Предложенные нами три варианта ЗУ полностью отвечают нашим критериям отбора. Они хорошо подходят для зарядки LiPo батарей, относительно дешевы и достаточно безопасны.

Мы надеемся, что данная статья содержит информацию, полезную для любителей полетов на квадрокоптерах, и поможет им выбрать правильное зарядное устройство. Правы мы или нет - судить нашим читателям.

Здравствуй, пилот! Продолжаем тему о комплектующих. Сегодня я постараюсь разложить по полочкам всё, что касается обеспечения энергией . В этой статье будет вся нужная информация о том, как выбрать аккумулятор для квадрокоптера, и о всех нюансах этого процесса. Начнём!

Будем считать, что у тебя уже есть сборка, которую ты хочешь запитать. Если нет, то советую сначала заняться ей, и только потом выбирать аккумулятор. Как минимум, у тебя должны быть на примете двигатели. Ну и по традиции, чтобы сразу упростить себе жизнь и выбор аккумулятора, советую поэкспериментировать с калькулятором Ecalc. В него тебе нужно забить все параметры, которые тебе уже известны (ну, или прикинуть). Далее можно с лёгкостью подставлять разные батарейные блоки (battery cell), и смотреть на прогноз. (Калькулятор показывает ориентировочные показатели, но их хватит, чтобы прикинуть результат).

Ну а начать статью стоит с небольшого пояснения. Мы будем рассматривать только литий-полимерные аккумуляторы (LiPo). На самом деле, никто не запрещает запитать сборку от тех же литий-ионных аккумуляторов, и даже NiCd или Ni-MH, но это будет уже не то. Если очень хочется, то механика работы у всех одинаковая. Различаются только параметры самих банок.

Плюсы LiPo

• При одинаковом весе превосходят остальные по ёмкости
• Низкий саморазряд
• Высокое напряжение одного элемента (3.6 – 3.7 вольт, против 1.2-1.4 у NiCd) позволяет использовать меньше последовательно соединённых ячеек
• Толщина от 1 мм

Недостатки

• Старение. Жизненный цикл начинается прямо на заводе. Аккумулятор постепенно теряет ёмкость даже пока просто лежит без дела, из-за окисления электролита, и, как следствие, повышения внутреннего сопротивления. В итоге он просто умирает
• Более высокая цена
• Пожароопасность. Из-за неправильной зарядки, или механических повреждений вспыхивает хлеще чем сентябрь. Особо опасны именно механические повреждения, ибо они просто замыкают пластины лития, он загорается из-за КЗ, и выстреливает струю огня и электролита

Вес и габариты

Ну тут всё просто. Если ты хочешь поменять аккумулятор на серийной дроне, то тебе нужно подобрать батарею так, чтобы она влезла в отсек для аккумулятора. При этом масса дрона с новым аккумом не должна превышать его максимальный взлётный вес.

Если же он нужен для самоделки, то снова нужно уложиться во взлётный вес (суммарная тяга всех двигателей), но на этот раз с солидным запасом. Естественно, чем больше запас мощности, тем лучше будут полётные характеристики дрона.

Установка аккумулятора вне отсека, или не по центру самоделки может привести к нарушению баланса, повышенному сопротивлению воздуха, да и банально повреждению батарейного блока.

Структура LiPo аккумулятора

Литий-полимерный аккумулятор, обычно, состоит из нескольких, последовательно соединённых, элементов (банок, в простонародии). Это нужно для получения нужного напряжения выходного тока. При последовательном соединении ёмкость сборки остаётся той же, а напряжения складываются.
Количество банок в блоке обозначается буквой S (serial).

Блоки можно соединять параллельно. Это соединение повышает (суммирует) ёмкость. То есть, чтобы получить блок большой ёмкости, к примеру 2000 мАч, можно соединить два блока по 1000 мАч. Количество параллельных блоков обозначается буквой P.

Это значит, что если аккумулятор называется «Марка 1500 2s3p», то это будет сборка из шести банок на 500 мАч 3.7 вольт, которые в сумме дадут 1500 мАч 7.4 вольт.

Уровень токоотдачи

Токоотдача обозначается буквой С. Один из важнейших параметров. Этот параметр отражает допустимую скорость разряда. Обратное значение этого параметра отражает минимальное время, за которое аккумулятор может разрядится без ущерба для себя. Например, имея значение 10С АКБ может разрядится за 1/10 часа, то есть за 6 минут.

Помнишь про перегрев и взрывоопасность? Если разряжать аккум быстрее, чем можно, то он будет нагреваться, и в итоге может рвануть или умереть (в лучшем случае). В то же время батареи с высоким показателем С имеют больший вес, а значит разрядятся быстрее. Нужно выбирать точно, без запаса.

Чтобы определить нужную величину, нужно знать потребление системы. Суммарное потребление электронных систем, как правило, незначительно, и им можно пренебречь. (Но лучше проверь свет и видеокамеру. Контроллер точно можно не учитывать).

Расчёты

1. Потребление двигателя 10 А
2. Значит потребление четырёх двигателей 10*4 = 40 А, во время полёта на максимальных оборотах
3. Батарея, предположим, на 5000 мАч = 5 Ач, 10С. (1 ампер = 1000 миллиампер)
4. Умножаем 5 Ач на 10С = 50
5. 50 больше 40, а значит батарею использовать можно, или взять меньшую ёмкость.

Ёмкостные характеристики

Ёмкость любой АКБ измеряется в мАч (миллиампер*час). Это ток, который может разрядить батарею за один час. К примеру батарею в 2000 мАч за час высосет потребитель на 2 ампера.

При подборе ёмкости батареи не стоит гнаться за топовыми показателями. С увеличением ёмкости увеличивается также вес и размер модуля. А так как зависимость времени полёта от ёмкости батареи является нелинейной функцией, то рано или поздно наступает тот момент, когда увеличение ёмкости уменьшает время полёта. Заветная точка равновесия находится примерно на 70 – 75% веса, от максимального веса коптера.

Например, если подъёмная сила равна 1000 грамм, а сам беспилотник, включая движки и прочую требуху весит 500 грамм, то аккумулятор стоит брать весом 200-250 грамм.

Соединители и разъёмы

Количество проводов и их разъёмы зависят от сборки аккумуляторного блока. В 1S блоках не нужен балансировочный разъём, поэтому они имеют только один основной выход – силовой. Через него аккум подключается к плате, от которой ток уходит на полётные контроллеры и двигатели, или зарядному устройству. Силовые разъёмы маркируются аббревиатурой XT (XT30/XT60/XT90), где число обозначает максимальную силу тока, в амперах, которую способен выдержать разъём.

Балансировочный провод нужен в сборках 2s и больше. Он используется только в режиме подзарядки, для того, чтобы уравнять уровень заряда в каждой из банок.

Внутреннее сопротивление

От внутреннего сопротивления зависит токоотдача, ёмкость и нагрев АКБ под нагрузкой. Оно зависит от двух факторов – температуры и старости.

Оптимальная температура работы LiPo ячейки находится в районе +40 градусов цельсия. Тогда сопротивление наименьшее. Функция зависимости является параболической, так что отклонение в любую сторону влечёт за собой увеличение сопротивления и падение ёмкости. (поэтому то твой телефон и садится на морозе)

Возраст АКБ тоже влияет. Как ты уже знаешь, стареть они начинают на заводе. Соответственно, чем старше банка, тем выше сопротивление. В итоге, в конце жизненного цикла, полностью заряженная батарея просто не сможет отдавать заряд, как бы ты не старался.

Правила безопасности при зарядке

Во-первых, заряжать под присмотром. Не уходи из дома, пока батареи заряжаются, не оставляй их на ночь. Это обусловлено тем, что дешёвые зарядники и не пойми какие аккумы являются гремучей смесью, и ты не знаешь, встретятся они у тебя в дома, или нет. Здесь нет такого сурового контроля, как у производителей мобильных телефонов (Привет, Самсунг), так что надо быть аккуратнее.

Во-вторых, быстрая зарядка не про них. (снова из за сомнительного качества). Не пытайся заряжать большими токами. Нормальная скорость зарядки, это 1C.

В-третьих, не заряжай холодные и горячие аккумы. Вспоминаем про 40 градусов. Тут есть один нюанс. Если нагрузить ячейку с температурой -20 градусов, то она очень быстро нагреется до 60+ и рванёт, а с +40 температура может подняться совсем чуть-чуть. Это связано с сопротивлением.

Ну и на последок, не советую использовать блоки питания с контактами. Или USB именно от компьютера, или зарядная станция (для сборок). Зарядка от УСБ компьютера практически безопасна, из-за маленького тока, а от блока питания, через тот же УСБ – совершенно не предсказуема.

Зарядное устройство

Зарядка 1S банки ничего интересного из себя не представляет. Можно использовать шнур УСБ и ПК. А вот зарядка 2+S потребует специальную зарядную станцию. В ней должна иметься функция балансировки аккумуляторов.

И снова нюанс. Зарядка происходит в два этапа. На первом зарядник быстро загоняет примерно 90% ёмкости. После этого НУЖНО дождаться окончания заряда. Остальные 10%, это не просто заряд. Это балансировка.

После первого этапа ячейки заряжены абы как. После этого их напряжение балансируется слабым током. Этот процесс может занять больше времени чем первый, но его пропуск чреват плачевными последствиями. В лучшем случае быстрый износ ячеек, в худшем – уход одной из ячеек в глубокий разряд, и последующая утилизация.

Параметры зарядного устройства

Максимальный ток – нужно 1С. Высчитывается просто. Например нужно зарядить модуль на 3000 мАч. 3000*1 =3000 мА=3 А. Нужна станция на 3 ампера.

Мощность – измеряется в ваттах. Ватт = вольт * ампер. Чтобы зарядить сборку 3s (11.1В) током 3A нужно зарядное устройство мощностью 33 Ватт. Это минимальное значение. Смело можно и нужно брать больше. Вдруг разживёшься второй АКБ, и понадобится 66 ватт.

Полезные функции:

• Индикатор заряда
• Измерение напряжения
• Защита от перегрева
• Вольтметр

Виды зарядок

Непрограммируемые — Обычные зарядки. Включил – заряжай. Самые простые, дешёвые и скучные.
Умные – следят за параметрами и показывают их. К примеру температуру, вольтаж, внутреннее сопротивление, или параметры сборки.

Программируемые – для продвинутых юзеров. Так же могут показывать и учитывать кучу параметров, но ещё позволяют настройку процесса. Можно самому выставить количество ячеек, ток заряда, время, или даже настроить графики.

Что взять?

Специальные зарядные устройства:

• Бренд iSDT – большой выбор и разброс цен. Хорошее качество
• Turnigy Accucel 6 – Дёшево и с мозгами. За 50 ватт хотят 38$
• Turnigy Reaktor 300W – мощная, умная и безопасная зарядка за 130$
• SkyRC Q200 – мощнейшая штука. По сути, 4 зарядника в одном (имеет 4 независимых канала, что позволяет заряжать все АКБ одновременно, даже с разными параметрами). Подойдёт для больших аккумуляторов. 240$

Аккумуляторные батареи

• Turnigy Graphene – Надёжные и проверенные временем модули, за низкую цену. Единственных недостаток- вес
• B-Grade – Значения «немного» приукрашены, но для первого раза самое оно. Дешевле некуда
• Turnigy nano-tech – наиболее качественная серия
• Zippy Compact – маленькие и достаточно бодрые
• Kokam и Thunder power – лидеры рынка. Первые для лёгких моделей, вторые для средних.

• Когда приземляться?
  Оставляй примерно 20 процентов заряда. Это сэкономит срок службы АКБ точно не даст твоему летательному аппарату внезапно разбиться.
• Как хранить и перевозить аккумы?
  Так, чтобы их было невозможно повредить механически. В интернетах советуют ведро с песком, но я бы не гипертрофировал и остановился на заматывании в тряпочку при перевозке. Хранить нужно при комнатной температуре. В идеале, купить для всего этого огнеупорный пакет (Safe bag).
• А что же такое огнеупорный пакет (Safe bag)?
  А это специальный пакетик, которые призван сдержать любой ад, который может устроить в нём аккумулятор. Крайне полезная вещь. Они бывают разных форматов, цен и качества. Можно смело заказывать в китае на сдачу. Оно того стоит.
• Что делать с переразряженными аккумуляторами?
  Мне жаль тебя расстраивать, но они мертвы… крепись. Литий-полимерные аккумы вообще не терпят переразряд. Остаётся только нести в переработку. Те же литий-ионные можно попытаться оживить очень слабыми токами, но тут нужно специальное оборудование.
• Как и когда утилизировать?
  Когда поймёшь, что он тебе не нужен. У тебя в городе должны быть специальные урны (как правило в госучреждениях и больших магазинах), куда можно отнести старые аккумуляторы. Не выбрасывай в обычные мусорки! Перед утилизацией желательно его разрядить слабой нагрузкой, но если нечем, то и так сойдёт.
• Раскачка аккумов
  Первые несколько циклов желательно проделать от 0 до 100. Полностью заряжаешь АКБ, а потом высаживаешь его до отказа. Проделать раза 3. Это продлит срок службы и «растянет» ёмкость.

Как и ожидалось, тема не очень сложная, но с кучей нюансов. Здесь главное найти баланс, и не забывать про технику безопасности. Изделие крайне непредсказуемое, особенно если ты последовал зову сердца, и взял у непонятного Китайца.

На у на сегодня всё. Теперь ты знаешь чуточку больше. Поздравляю! Если остались вопросы – задавай в комментарии, и подписывайся на наши группы в социальных сетях. До встречи, пилот!

Как только в доме появляется небольшой, игрушечный квадрокоптер, так сразу возникает проблема с малым полётным временем на одном аккумуляторе, а со временем эта проблема сменяется другой - зарядкой всех накопившихся однобаночных LiPo 🔋 аккумуляторов 3.7 В, 2, 3 шт или 5 шт за один раз.

В моём случае - это популярный квадрокоптер Syma X5C с камерой и комплект из 4 LiPo батарей на 800 мАч, которые я покупал на Алиэкспресс , что позволяет летать 8 минут на 1 батарее без проблем, в отличии от аккумулятора, который идёт в комплекте на 500 мАч. Когда у тебя 1-2 батареи, то заряжать их не составляет труда по одной от штатного зарядника, но со временем ёмкость батарей падает. При наличии 3-4-5 шт батарей возникает проблема, ты просто забываешь, что они стоят на зарядке и их нужно всех менять по очереди, каждый 45-55 минут!

Умная зарядка IMAX B6

В этом случае на помощь приходит умное зарядное устройство IMAX B6 , которое на Али стоит в пределах 900 руб, если покупать не оригинальную версию, но вполне себе рабочую.

Себе как раз такую зарядку и покупал , не оригинальную по акции с хорошей скидкой за 841,42 руб, что с доставкой обошлось 961.11 руб и ожидания 3 недели поставки из Китая.

К этому зарядному устройству подходит обычный блок питания от ноутбуков ASUS и TOSHIBA на 19 В (5А), если такого блока питания у вас нет, то его придётся покупать отдельно (600-800 руб), напряжение должно быть не менее 15 В и ток не менее 4 А. Есть варианты IMAX B6 со встроенным блоком питания, но их покупать пользователи, кто уже попробовал, не рекомендуют, эти блоки питания часто выходят из строя и зарядка перестаёт работать, лучше брать зарядник отдельно, а блок питания к нему отдельно.

Схема подключения к IMAX B6

Ниже подробно набросал схему подключения четырех однобаночных LiPo аккумулятора 🔋 к умному заряднику аймаксу (IMAX B6), для трех однобаночных аккумулятор или для пяти схема будет точно такой же, другим будет лишь балансировочный шлейф, с большим числом проводов.

Если у вас 4 аккумулятора, как у меня, то балансировочный кабель вам понадобится такой же , 4 черных провода, один красный, как на фото ниже.

Если у вас 🔋 3 аккумулятора, то балансировочный кабель вам понадобится - 3 черных провода, один красный, если 5 аккумуляторов, то балансировочный кабель - 5 черных проводов, один красный и т.д. Каждый раз выбирается гнездо на IMAX B6 для балансировочного кабеля такое, чтобы количество контактов были равно количеству проводов на кабеле: черные провода + 1 красный провод, полный комплект всех балансировочных соединений , а соединительные разъёмы для аккумуляторов - они подойдут для аккумуляторов квадрокоптеров: SYMA X5, X5C, Eachine H99W, JJRC H31, H6C, H98, Hubsan X4 H107, DM003.

Ссылки на товар

• Аккумулятор 3.7В 800 мАч lipo - Магазин: Coastline RC Store;
• Зарядка 80 Вт IMAX B6 - Магазин: Annke Consumer Electronics;
• AC-DC адаптер 15 В 6A - Магазин: HTRC Store;
• Балансировочный кабель (2S-5S) - Магазин: DroneBlock;
• 5 пар коннекторов XT-60 - Магазин: Air toy;
• 10 Пар DIY разъёмов JST DS LOSI 2.0 - Магазин: HoneyYami Store.

Все магазины проверены, товар качественный и на момент покупки соответствовал описанию, но всегда читайте последние отзывы людей и следите за скидками, один и тот же товар может иметь разную цену.

Ул. Алтайская 4 107207 Россия, г. Москва +7 903 585 9776

Please enable JavaScript to view the