كيفية اختيار بطاريات ليثيوم بوليمر RC لتحقيق أعلى أداء

• الجهد االكهربى: قم بمطابقة البطارية بأقصى جهد يدعمه المحرك وESC.
• المستمر والذروة الحالية:تأكد من أن البطارية يمكنها توفير الحمل الفعلي دون ترهل الجهد الزائد أو الحرارة.
• سعة: اختر ما يكفي من mAh لوقت التشغيل المطلوب دون إضافة وزن غير ضروري.
• الحجم والوزن:يجب أن تتناسب العبوة فعليًا مع علبة البطارية أو الطائرة مع تحقيق الوزن المستهدف للمركبة.
• بناء الموصل والحزمة:قم بمطابقة الموصل ومقياس السلك وتنسيق الحقيبة الصلبة/الحقيبة الناعمة والحماية الميكانيكية مع التطبيق.

لشراء الفرق، هناك قاعدة أخرى:لا تحدد بطارية من التصنيف C-وحدها. لا تعني علامة 100C سوى القليل ما لم يتمكن المورد من إظهار كيفية أداء العبوة عند تيار التفريغ الفعلي، بما في ذلك تراجع الجهد، وارتفاع درجة الحرارة، والسعة، واتساق الخلية.

هذه هي الطريقة العملية للعثور علىأفضل بطارية ليثيوم بوليمر لـ RCالتطبيقات.

 

 

1. ابدأ بالجهد: 2S، 3S، 4S، أو 6S؟

الجهد هو المواصفات الأولى التي يجب قفلها لأنها تحدد ما إذا كانت البطارية متوافقة كهربائيًا مع نظام RC.

خلية ليبو القياسية يتم تصنيفه عادةً عند 3.7 فولت اسميًا ويصل إلى 4.2 فولت عند شحنه بالكامل [1]. تعمل الخلايا المتصلة على التوالي على زيادة جهد الحزمة.
 

وأوضح 2S 3S 4S 6S ليبو:

• بطارية ليبو 2S:7.4 فولت اسمي / 8.4 فولت مشحون بالكامل
• بطارية ليبو 3S:11.1 فولت اسمي / 12.6 فولت مشحون بالكامل
• بطارية ليبو 4S:14.8 فولت اسمي / 16.8 فولت مشحون بالكامل
• بطارية ليبو 6S:22.2 فولت اسمي / 25.2 فولت مشحون بالكامل

تختلف التطبيقات النموذجية:

• يعد 2S أمرًا شائعًا في مستوى -الدخول ومستوى النادي-.بطاريات LiPo للسيارات RC.
• يتم استخدام 3S على نطاق واسع في-السيارات عالية الأداء والطائرات الأصغر حجمًا وبعضهاRCبطارية ليبو بدون طيارالتطبيقات.
• يعتبر 4S شائعًا في المركبات ذات الحجم 1/8-، وطائرات بدون طيار FPV، والقوارب، والطائرات ذات الطاقة العالية.
• يتم استخدام 6S عندما يتطلب الأمر جهدًا وطاقة أعلى بشكل كبير، بما في ذلك طائرات RC الكبيرة، والسيارات عالية الأداء-، والمحركات المتعددة الأكبر حجمًا.

النقطة المهمة بالنسبة للمشتري ليست ما إذا كانت 4S "أفضل" من 3S. هو ما إذا كان النظام مصممًا لذلك.

قبل الموافقة علىترقية بطارية RC، يتأكد:

• الحد الأقصى لجهد إدخال ESC
• محرك Kv ونطاق الجهد الموصى به
• متطلبات الجهد المؤازرة/BEC
• الحد الأقصى للطلب الحالي
• أبعاد حجرة البطارية
• متطلبات الموصل والأسلاك

لا تقم مطلقًا بتثبيت حزمة 4S في ESC مُصنفة لـ 3S فقط. يمكن أن يتجاوز الجهد العالي تقييمات ESC أو المحرك أو المكثفات أو الأجهزة الإلكترونية الأخرى.

تحقق أيضًا مما إذا كان التطبيق يستخدم خلايا LiPo القياسية 4.2 فولت أم لا-ليبو عالي الجهدكيمياء. قد تستخدم حزم HV LiPo أقصى جهد شحن مختلف وتتطلب شاحنًا متوافقًا.

2. السعة: اشترِ وقت التشغيل الذي تحتاجه، وليس أكبر عدد مللي أمبير في الساعة

التصنيف ماه في بطاريات RCيخبرك بمقدار الشحن الذي تم تصميم البطارية لتخزينه.

بطارية بسعة 5000 مللي أمبير تعادل 5 أمبير. في عملية حسابية مثالية، ستعمل بطارية 5Ah التي تزود 5A لمدة ساعة واحدة تقريبًا. سيكون وقت تشغيل RC الحقيقي أقصر لأن أحمال السيارة تتغير باستمرار وتتأثر سعة البطارية بمعدل التفريغ ودرجة الحرارة وجهد القطع وظروف التشغيل [2].

لاختيار بطارية RC، فإن السعة الأعلى عادةً ما توفر وقت تشغيل أطول-ولكنها تعني أيضًا بطارية أكبر وأثقل.

هذه المقايضة مهمة.

قد يتحمل الزاحف وزنًا إضافيًا للبطارية. لا يجوز استخدام طائرة ثلاثية الأبعاد خفيفة الوزن أو طائرة بدون طيار من طراز FPV. يمكن أن تؤدي إضافة 150 جرامًا للحصول على سعة أكبر إلى تقليل التسارع والتعامل وكفاءة وقت الرحلة وقدرة الحمولة بما يكفي لإلغاء الميزة المتوقعة.

لدليل بطارية طائرة RC، سؤال الشراء الأفضل هو:

ما هو وقت التشغيل المطلوب مع وزن البطارية المقبول؟

للسيارة أو القارب:

ما هي السعة الأكبر التي تناسب علبة البطارية دون الإضرار بتوزيع الوزن أو تجاوز هدف الهيكل؟

حدد على الأقل:

• السعة الاسمية بـ mAh أو Ah
• الحد الأقصى لأبعاد البطارية
• الحد الأقصى لوزن العبوة
• وقت التشغيل المستهدف
• التشكيل الجانبي الحالي للتشغيل الفعلي

وهذا يمنع الخطأ الشائع المتمثل في مقارنة حزم البطاريات بمقدار mAh وحده.

3. تصنيف بطارية LiPo C: احسبه ثم تحقق منه

التصنيف بطارية ليبو Cيصف تيار الشحن أو التفريغ بالنسبة لسعة البطارية.

العلاقة الأساسية هي [2]:

الحد الأقصى للتيار (A)=السعة (Ah) × معدل C-.

على سبيل المثال:

بطارية 5000 مللي أمبير هي 5Ah.

عند 50 درجة مئوية:

5Ah × 50C=250أ

على الورق، هذا يعني أن حزمة 5000 مللي أمبير في الساعة 50C مُصنفة بـ 250 أمبير في حالة التفريغ المذكورة.

ولكن هذا هو المكان الذي يجب على فرق المشتريات توخي الحذر فيه.

يجب ألا يتم التعامل مع التصنيف C المطبوع تلقائيًا كدليل على قدرة البطارية على توصيل هذا التيار بشكل مستمر في مركبة RC حقيقية.

لبطارية ليبو عالية التفريغ، اسأل المورد عن ظروف الاختبار الفعلية:

• تيار التفريغ المستمر
• ذروة التفريغ الحالي ومدة الذروة
• بدء وإنهاء جهد الخلية
• تبلد الجهد تحت الحمل
• أقصى درجة حرارة للخلية أو العبوة
• التفريغ قطع الجهد
• تم اختبار السعة عند التيار المحدد
• المقاومة الداخلية
• درجة حرارة الاختبار
• عدد الدورات أو كمية العينة التي تم اختبارها

على سبيل المثال، إذا كان المحرك/نظام ESC الخاص بك يمكنه سحب 120 أمبير بشكل مستمر مع ذروة 180 أمبير، فإن متطلباتك ليست مجرد "نحتاج إلى 100 درجة مئوية".

طلبك أقرب إلى:

يجب أن تحافظ العبوة على تفريغ مستمر بقدرة 120 أمبير، وتتحمل ذروة تيار 180 أمبير طوال المدة المحددة، وتظل ضمن حد درجة الحرارة المحدد، وتحافظ على جهد تحميل مقبول.

من الصعب جدًا إساءة فهم هذه المواصفات.

كما أنه يجعل مقارنات الموردين أكثر فائدة.

جيدLiPo لمركبات RCليس هو الذي يحتوي على أعلى رقم مطبوع على الملصق. إنها الحزمة التي توفر التيار المطلوب دون زيادة الحرارة أو انهيار الجهد أو التورم أو التدهور المبكر.

4. حقيبة صلبة أم حقيبة ناعمة؟ تطابق البيئة الميكانيكية

يجب أن يتبع بناء العبوة المخاطر الميكانيكية لمنصة RC.

► بطاريات ليبو الصلبة

تضع البطاريات الصلبة خلايا الحقيبة داخل حاوية واقية صلبة.

يتم اختيارهم عادة من أجل:

• سيارات آر سي
• الشاحنات
• العربات
• مركبات الدورة-القصيرة
• التطبيقات السطحية الأخرى المعرضة للصدمات أو الحجارة أو الهيكل المرن أو التآكل

تحدد بعض فئات السباقات المنظمة أيضًا متطلبات البطاريات الصلبة، لذلك يجب على المشترين الذين يقدمون منتجات السباق التحقق من القواعد المعمول بها بدلاً من افتراض أن بناء واحد مقبول في كل مكان.

► بطاريات ليبو سوفت كيس

 

تستخدم عبوات Softcase غلافًا خارجيًا أخف وزنًا بدون علبة مصبوبة صلبة.

وهي شائعة في:

• طائرات بدون طيار FPV
• طائرات RC
• طائرات هليكوبتر
• متعددة الدوارات
• التطبيقات الحساسة للوزن-.

 

لبطارية ليبو بدون طيار RC، يؤدي التخلص من وزن العلبة غير الضروري إلى تحسين نسبة الطاقة-إلى-الوزن بشكل مباشر.

القرار واضح ومباشر:

اختر حافظة صلبة عندما تكون الحماية الميكانيكية أولوية. اختر الحقيبة الناعمة عندما يكون الوزن وكفاءة التغليف أكثر أهمية وتكون السيارة توفر بالفعل الحماية الكافية.

لا تقم بتحديد نمط البناء بشكل مستقل عن التطبيق.

5. تحقق من الأبعاد والموصل ومقياس الأسلاك قبل الطلب

من الممكن أن تظل البطارية الصحيحة كهربائيًا غير قابلة للاستخدام إذا لم تكن مناسبة.

قبل إصدار أمر الشراء، تأكد من الرسم الميكانيكي الكامل بدلاً من الاعتماد فقط على سعة اسمية مثل "5000mAh 4S".

يفحص:

• طول
• عرض
• ارتفاع
• الوزن الإجمالي
• طول الرصاص الرئيسي
• طول الرصاص التوازن
• اتجاه الموصل
• مقياس الأسلاك
• أبعاد الحالة والتسامح

ثم قم بتأكيدموصلات بطارية RC.

تشمل الأنواع الشائعة ما يلي:

• العمداء / T-التوصيل:مدمجة وتستخدم على نطاق واسع في مركبات RC.
• XT60/XT90:شائع في الطائرات والطائرات بدون طيار والقوارب وأنظمة التحكم عن بعد (RC) ذات التيار العالي.
• EC3/EC5:موصلات نمط التعداد النقطي- المستخدمة في العديد من تطبيقات RC.
• IC3/IC5:شائع في الأنظمة المتوافقة مع Spektrum-.
• تراكساس / تي آر إكس:شائع في مركبات وبطاريات تراكساس.

يجب أيضًا أن يكون حجم الموصل مناسبًا للتيار.

يؤدي وضع بطارية ذات تيار مرتفع-خلف موصل أو سلك أو وصلة لحام صغيرة الحجم إلى إنشاء مقاومة. المقاومة تخلق انخفاض الجهد والحرارة.

بالنسبة للمشروعات ذات التيار العالي-، حدد البطارية والموصل ومقياس الكابل وطول الكابل كنظام كهربائي واحد.

6. قم بمطابقة البطارية مع تطبيق RC

لا يوجد عالميأفضل LiPo لمركبات RCلأن كل منصة لها أولوية مختلفة.

► سيارات وشاحنات RC

تحديد الأولويات:

• تصحيح الجهد 2S/3S/4S/6S
• القدرة الحالية-عالية
• الحماية الميكانيكية
• أبعاد علبة البطارية
• توافق الموصل
• الوزن مقبول

بالنسبة إلى-السيارات ذات الطاقة العالية والسرعة-، عادةً ما تكون القدرة الحالية وتراجع الجهد أكثر أهمية من زيادة مللي أمبير في الساعة.

► طائرات بدون طيار FPV

تحديد الأولويات:

• وزن منخفض
• قدرة تفريغ عالية
• مقاومة داخلية منخفضة
• أبعاد مدمجة
• اتساق الخلية
• مجموعة الرصاص والموصل القوية

انبطارية ليبو بدون طيار RCفالوزن الثقيل جدًا يمكن أن يقلل من كفاءة الطيران حتى عندما يوفر سعة أكبر.

► طائرات RC

تحديد الأولويات:

• وزن
• مركز-تأثير الجاذبية
• تيار الاندفاع المطلوب
• أبعاد العبوة
• مدة الرحلة

لا تقم بزيادة السعة دون التحقق من مدى تأثير كتلة البطارية الإضافية على توازن الطائرة وتحميل الجناح.

► قوارب RC

لبطارية ليبو قارب RC، انظر عن كثب إلى:

• استمرار التشغيل بتيار عالٍ-.
• تراكم الحرارة داخل الهيكل
• ضبط النفس حزمة
• حماية الرطوبة على مستوى النظام
• درجة حرارة الموصل

البطارية التي تعمل بشكل جيد في مركبة تعمل بالهواء الطلق-قد تصبح أكثر سخونة داخل هيكل القارب المغلق.

7. الشحن والتخزين والحماية من الجهد المنخفض-.

لا يزال من الممكن أن يفشل الاختيار الجيد للبطارية إذا كان الشحن والتخزين خاطئين.

لحزم الطاقة RC القابلة لإعادة الشحن، قواعد التشغيل الأساسية بسيطة.
 

► استخدم شاحن توازن-متوافق مع LiPo

يجب أن يتم شحن بطاريات LiPo متعددة الخلايا- بمعدات مصممة لكيمياء الخلايا الصحيحة وعدد الخلايا.

بالنسبة لبطارية LiPo القياسية، يتحكم الشاحن عادةً في كل خلية بحد أقصى يبلغ 4.2 فولت تقريبًا. لا تقم بشحن حزمة LiPo القياسية باستخدام برنامج NiMH أو إعداد LiPo ذو الجهد العالي-.
 

► قم بالتخزين في حالة الشحن الجزئيe

إذا لم يتم استخدام البطارية قريبًا، استخدم وظيفة تخزين الشاحن.

يتم استخدام حوالي 40-50% من حالة الشحن على نطاق واسع لتخزين أيونات الليثيوم-؛ يعد ما يقرب من 3.8-3.85 فولت لكل خلية مرجعًا عمليًا للعديد من حزم RC LiPo التقليدية [3].

يؤدي تخزين بطاريات الليثيوم بشكل مستمر بشحنها الكامل، خاصة عند درجة حرارة مرتفعة، إلى تسريع عملية الشيخوخة.

► قم بتعيين قطع مناسب للجهد المنخفض-.

يجب ألا يتم دفع خلايا أيون الليثيوم- بشكل روتيني إلى التفريغ العميق.

تبلغ قيم النهاية النموذجية-لـ-التفريغ لأنظمة أيونات الليثيوم- حوالي 3.0–3.3 فولت لكل خلية تحت الأحمال العادية، على الرغم من أن سلوك القطع المحمل يختلف باختلاف نوع الخلية ومعدل التفريغ ودرجة الحرارة ومواصفات الشركة المصنعة [4].

بالنسبة لاستخدام RC، يقوم العديد من المشغلين بتعيين قطع الجهد المنخفض -لـ ESC بهامش إضافي بدلاً من محاولة استخراج النسبة المئوية القليلة الأخيرة من السعة.

اتبع الحد الأدنى من الجهد الكهربي المحدد من قبل الشركة المصنعة للبطارية وإعدادات LVC الموصى بها من قبل الشركة المصنعة لـ ESC.

► توقف عن استخدام العبوة التالفة

لا تستمر في استخدام البطارية التي تظهر:

• تورم غير طبيعي
• الضرر الجسدي أو ثقب
• تسخين غير عادي
• الكابلات أو الموصلات التالفة
• خلل كبير في جهد الخلية-.
• رائحة غير طبيعية أو تسرب

ينبغي التعامل مع سلامة البطارية كأحد متطلبات النظام، وليس كفكرة لاحقة.

8. ما الذي يجب على مهندسي المشتريات طرحه على المورد؟

إذا كنت تشتريبطاريات ليثيوم بوليمر RCللتوزيع، أو وضع العلامات الخاصة، أو إنتاج OEM، أو برنامج منتج RC، فإن ورقة المواصفات هي البداية فقط.

قبل الموافقة على البطارية، اطلب الأدلة.

► المتطلبات الكهربائية

يتأكد:

• عدد الخلايا والجهد الاسمي
• شحن الجهد
• القدرة الاسمية والحد الأدنى
• تيار التفريغ المستمر
• الذروة الحالية والمدة
• المقاومة الداخلية
• قطع التفريغ
• معدل الشحن

► المتطلبات الميكانيكية

يتأكد:

• أبعاد العبوة النهائية والتفاوتات
• وزن العبوة
• هيكل صلب أو ناعم
• نموذج الموصل
• قياس السلك وطوله
• موصل التوازن
• متطلبات التسمية

► متطلبات التحقق

اسأل كيف يتحقق المورد من:

• سعة
• أداء تفريغ عالي السرعة.-
• تبلد الجهد
• ارتفاع درجة الحرارة
• مطابقة الخلايا
• المقاومة الداخلية
• أداء الدورة
• الكثير-إلى-الكثير من الاتساق

إذا كان التطبيق يتطلب تفريغ 120 أمبير، فاطلب بيانات الاختبار عند 120 أمبير. الاختبار الذي يتم إجراؤه عند 20A لا يؤكد صحة التطبيق.

► Ccom.omliancه والشحن

يجب أن تكون بطاريات الليثيوم المقدمة للنقل التجاري مدعومة بوثائق النقل المناسبة. يحدد القسم الفرعي 38.3 من دليل الاختبارات والمعايير للأمم المتحدة إطار اختبار نقل بطارية الليثيوم المطبق [5].

اعتمادًا على المنتج والسوق والاستخدام النهائي، قد تكون معايير السلامة الإضافية مثل IEC 62133-2 ذات صلة أيضًا.

لا تسأل فقط:

"هل لديك شهادة؟"

بسأل:

"ما هو التقرير الذي ينطبق على تكوين الخلية والحزمة المحدد، وهل يمكنك تقديم التقرير أو ملخص الاختبار للمراجعة؟"

هذا التمييز مهم في شراء OEM.

الاختيار النهائي: استخدم متطلبات النظام، وليس ملصق البطارية

أسهل طريقة لفهمكيفية اختيار بطارية ليبوهو التوقف عن التعامل مع تصنيف الجهد الكهربي والمللي أمبير وC-كأرقام تسويقية منفصلة.

إنهم يعملون معًا.

ابدأ بـ:

الجهد ← الحالي ← السعة ← الحجم ← الوزن ← الموصل ← الحماية الميكانيكية ← بيانات الاختبار ← الامتثال

إذا كان ESC يدعم 4S، فإن السيارة تحتاج إلى تيار مستمر 100 أمبير، وتسمح علبة البطارية بحزمة 5000 مللي أمبير في الساعة، ويكون الوزن المستهدف ثابتًا، وهذه المتطلبات تقضي بالفعل على معظم البطاريات غير المناسبة.

ثم قارن بين الموردين بشأن ما يهم فعليًا: الجهد المحمل، وتوليد الحرارة، والسعة، والمقاومة الداخلية، واتساق العبوة، والجودة الميكانيكية، وظروف الاختبار الموثقة.

هذه هي الطريقة التي يختارها المشترون المحترفونبطاريات ليثيوم بوليمر RC-وكيف تتجنب الدفع مقابل المواصفات الرائعة التي لا تُترجم إلى أداء.

في Blumoti Battery، نقوم بالتطوير والتوريدبطارية ليبو عالية التفريغحلول للسيارات التي تعمل بالتحكم عن بعد، والطائرات بدون طيار، والطائرات، والقوارب، وغيرها من تطبيقات الطاقة العالية-. إذا كنت تقوم بتقييمترقية بطارية RCأو الحصول على بطارية مخصصة لمشروع تصنيع المعدات الأصلية، أرسل لنا متطلبات الجهد والتيار المستمر/الذروة والسعة والأبعاد والوزن والموصل. يمكننا مساعدتك في مطابقة مواصفات البطارية مع الحمل الفعلي بدلاً من مجرد التوصية بأعلى تصنيف C- متاح.