Како да се пресмета издржливоста на батеријата за различни дронови?

I. Пресметка на јадрото на издржливоста: три клучни параметри на батеријата LiPo и фундаментални формули

За прецизно да се пресмета издржливоста, прво мора да се разберат критичните ознаки набатерија. Капацитетот (mAh), стапката на празнење (C-рејтинг) и напонот (S-рејтинг) на LiPo батеријата ја формираат основата за пресметка.

Нивната врска со потрошувачката на енергија на дронот ја сочинува основната формула:

1. Анализа на клучните параметри

Капацитет (mAh): Вкупна складирана електрична енергија. На пример, батерија од 10.000 mAh може да испорача струја од 10 А за 1 час.

Стапка на празнење (Оценка C): Безбедна брзина на празнење. За батерија од 20C, максимална струја на празнење = Капацитет (Ah) × 20.

Напон (S Rating): 1S = 3,7V. Напонот ја одредува моќноста на моторот, но мора да одговара на ESC.

2. Основна формула за пресметка

Теоретско време на лет (минути) = (Капацитет на батерија × Ефикасност на празнење ÷ Просечна струја на дрон) × 60

Ефикасност на празнење: Вистинскиот употреблив капацитет на LiPo батеријата е приближно 80%-95% од номиналната вредност.

Просечна струја: Потрошувачка на енергија во реално време за време на летот, која бара пресметка врз основа на моделот и работните услови.

II. Практични пресметки по модел: од потрошувачи до индустриски апликации

Потрошувачката на енергија значително варира кај беспилотните летала, поради што се потребни приспособени пресметки за издржливост. Следниве три типични модели ја нудат највредната референтна логика:

1. Беспилотни летала за воздушна фотографија од потрошувачите

Основни карактеристики: Лесна носивост, стабилна потрошувачка на енергија, давање приоритет на лебдењето и издржливоста при крстарење.

Пример: беспилотно летало што користи батерија од 3S 5000 mAh со просечна струја од 25А и ефикасност на празнење од 90%

Вистинска издржливост = (5000 × 0,9 ÷ 25) × 60 ÷ 1000 = 10,8 минути (теоретска вредност)

Забелешка: Вистинското време на лет, со висока пропорција на лебдење, е приближно 8-10 минути, во согласност со спецификациите на производителот.

2. Тркачки FPV дронови

Основни карактеристики: висока моќност на пукање, голема моментална струја, значително влијание врз тежината на батеријата.

Пример: 3S 1500mAh 100C батерија FPV тркач, просечна струја 40A, ефикасност на празнење 85%

Теоретска издржливост = (1500 × 0,85 ÷ 40) × 60 ÷ 1000 = 1,91 минути

3. Беспилотни летала за прскање култури од индустриско ниво

Основни карактеристики: Тешка носивост, продолжена издржливост, зависна од батерии со висок капацитет.

Пример: 6S 30000mAh батерии за прскање дрон, просечна струја 80А, ефикасност на празнење 90%

Теоретска издржливост = (30000 × 0,9 ÷ 80) × 60 ÷ 1000 = 20,25 минути

III. Надминување на теоретските граници: прилагодување за три критични фактори

Точните пресметки се помалку важни од стабилните перформанси на летот. Следниве фактори ја намалуваат издржливоста и мора да се земат предвид:

1. Мешање во животната средина

Температура: Капацитетот паѓа за 30% под 0°C. На -30°C, на беспилотните летала им е потребно загревање на моторот за да се одржи издржливоста.

Брзина на ветерот: обратните ветрови ја зголемуваат потрошувачката на енергија за 20%-40%, а налетите бараат дополнителна моќност за стабилизација на ставот.

2. Однесување на летот

Маневрирање: честите искачувања и остри вртења трошат 30% повеќе енергија отколку постојаното крстарење.

Тежина на носивост: 20% зголемување на носивоста директно го намалува времето на летот за 19%.

3. Состојба на батеријата

Стареење: Капацитетот се намалува на 70% по 300-500 циклуси на полнење, соодветно намалувајќи ја издржливоста.

Начин на складирање: Долготрајното складирање со целосно полнење го забрзува стареењето; одржувајте полнење од 40%-60% за време на складирањето.

IV. Техники за оптимизација на издржливост: изборот на вистинската батерија е важен повеќе од пресметките

Капацитет наспроти рамнотежа на тежината: индустриските дронови се одлучуваат за батерии од 20.000-30.000 mAh; Приоритет на потрошувачите е 2.000-5.000 mAh за да се избегне маѓепсаниот круг на „тешки батерии = тешки товари“.

Усогласување на стапката на празнење: Тркачките дронови бараат батерии со висока стапка од 80-100C; На земјоделските беспилотни летала им требаат само 10-15 степени Целзиусови за да ги задоволат барањата.

Паметно управување: батериите со BMS системи ја зголемуваат ефикасноста на празнење за 15% и го продолжуваат животниот век со балансирање на напонот на ќелијата.

V. Идни трендови: откритија за издржливоста на батеријата LiPo

ПолуцврстиLiPo батериисега се постигне 50% поголема густина на енергија. Во комбинација со технологијата за брзо полнење (80% полнење за 15 минути), индустриските дронови можат да надминат 120 минути издржливост на летот.