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無人機鋰電池的基本知識介紹

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年11月19日  

目前常用的航模電池,一般指的是鋰電池。因此,航模電池全稱聚合物電池,鋰離子聚合物電池一般采用6-7位數進行命名,分別表示厚/寬/高,如PL6567100表示厚度為6.5mm,寬度為67mm,高度為100mm的鋰離子聚合物電池,其中PL表示該電池屬聚合物類別。鋰離子聚合物電池制作工藝一般采用疊片軟包裝,所以尺寸改變很靈活方便,型號相對多。


下面從基本知識、電池容量、放電系數、電池內阻、實際使用、常用航模電池分別介紹:


01


基本知識


電池的電壓是用伏特(V)來表示的。標稱電壓只是廠家按照國家標準標示的電壓,實際上使用時電池的電壓是不斷變化的。如鎳氫電池的標稱電壓是1.2V,充電后電壓可達1.5V,放電后的保護電壓為1.1V;鋰聚合物電池的標稱電壓是3.7V,充電后電壓可達4.2V,放電后的保護電壓為3.6V。在實際使用過程中,電池的電壓會產生壓降,這是和電池所帶動的負載有關的,也就是說電池所帶的負載越大,電流越大,電池的電壓就越小,在去掉負載后電池的電壓還可恢復到一定值。


02


電池容量


電池的容量是用毫安時(mAh)來表示的。它的意思是電池以某個電流來放電能維持一小時,例如1000mAh就是這個電池能保持1000毫安(1安培)放電一小時。但是電池的放電并非是線性的,所以我們不能說這個電池在500毫安時能維持2小時。不過電池在小電流時的放電時間總是大于大電流時的放電時間,所以我們可以近似的算出電池在其它電流情況下的放電時間。一般來說,電池的體積越大,它儲存的電量就越多,這樣飛機的重量也會增加,所以選好合適的電池對飛行是很有好處的。順便說說,某些廠家生產的電池標稱電量往往高于它的實際電量,那么只要看看電池的大小就可知道它究竟是否屬實。


03


放電能力


電池的放電能力是以倍數(C)來表示的,它的意思是說按照電池的標稱容量最大可達到多大的放電電流。例如一個1000MAH、10C的電池,最大放電電流可達1000×10=10000毫安10安培(A)。在實際使用中,電池的放電電流究竟是多少是與負載電阻有關的,根據歐姆定理我們知道,電壓等于電流乘電阻,所以電壓和電阻是定數時,電池的放電電流也是一定的。例如你使用11.1V、1000MAH、10C的電池,而你的電動機的電阻是1.5歐姆,那么在電池有12V電的情況下,忽略電調和線路的電阻不計,電流等于12÷1.5=8,結果是8安培(A)。


04


實際使用


在實際使用中電池的電壓和電流不一定與我們的需要相符,所以必須串聯和并聯來使用。串聯是指把幾個單節電池頭尾相接的連接起來,也就是說正極接負極、負極接正極的連接起來,其總電壓等于各節電池的總和,放電電流等于單節的放電電流,容量也等于單節的容量。并聯是指把幾節或幾組電池頭對頭、尾對尾的連接起來,也就是說正極接正極、負極接負極,并聯后的電壓等于單節電池或電池組的電壓,電流等于各電池組的總和,容量還是原來的容量。總之,電池串聯后只是電壓增加,并聯后只是電流增加,而其它的則不變。需要注意的是,電池的串聯和并聯要求單節電池或電池組的性能一致,這是因為在電路中如果有個別電池的電壓過低,其它電池就會為它充電,那總電壓或總電流就會低于我們的要求,同時也會造成好電池的損壞,這也是為什么鋰電池要用平衡充的原因。


說到這里我們還要說說充電電池的充電。不管是鎳氫電池還是鋰電池都是可充電的電池,充電過程對電池的壽命有相當大的影響。一般來說,電池的充電時間是和充電器的電流相關聯的。比如說一個1000MAH的電池,充電電壓是它的額定電壓,充電器的電流是500毫安,那么充電時間就等于1000÷500=2,兩小時。但這只是說從零電壓充起的情況下,也就是說這只是理想狀態,實際的充電時間還要看電池原有的電量。也許你會說那么我使用大電流充電,不是就能節約時間了嗎?實驗證明,大電流充電會對電池的性能造成一定程度的破壞,也可能充上的只是浮電,一用就沒了。所以一般廠家要求用十分之一的電流充電,而鋰電池因為性能優越可以用五分之一的電流充電。也有人說充電時造成電池的損壞主要是電池的溫度,所以只要溫度不高我就可以大電流、短時間的充電,這也有一定道理,那就是仁者見仁、智者見智的事情了。


05


電池內阻


最后說一說電池的內阻。有時候我們會碰上這樣的頭痛事,電池量電壓正常,可接入電路中總是低電壓報警,這就是某節電池的內阻過高了。這時你可以在放電后量量各節電池的電壓,如果某節電池的電壓大大低于其它電池的電壓,你就可以把它扔了,這時即使你不再加上新的電池,電池組的性能也會比剛才高。要不你就用替換法,換到電池組正常為止。關于電池我想說的就這么多,希望了解更多東西的哥們可以在網上找到更全面的文章。


06


常見航模電池


常見的航模電池有3.7V、7.4V、11.1V、14.8V、18.5V、22.2V鋰電池。不難發現,這些常用電池電壓都是3.7的整數倍,這是為什么呢?上面提到過鋰電池的制作工藝一般采用疊片軟包裝,一般來說,一片就是3.7V,專業叫1S電池,因此兩片就是7.4V,2S電池。以此類推,3S電池是11.1V,后面不再累贅。

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