Система живлення є серцем FPV-дрона, від якої залежать час польоту, потужність та безпека. Розберемось в статті, які бувають акумулятори, які характеристики важливі для ефективного живлення безпілотника.
Батарея як обмежений ресурс
Дальність польоту залежить від наявності живлення, яке забезпечує бортова батарея. На швидкість розрядження АКБ впливає її якість, загальна вага дрона, маневровість, швидкість руху, погода тощо. Тому важливо знайти компроміс між вагою батареї та часом польоту, щоб оптимально використати обмежений ресурс.
Хімія акумуляторів: LiPo vs Li-ion
Для живлення дронів використовують два типи акумуляторів:
- Літій-іонні (Li-ion). Поширений тип акумуляторів відрізняється великим терміном служби, низьким рівнем саморозряду, малою вагою та високою енергетичною ємністю, що підходить для тривалих польотів. Такі батареї мають помірну струмовіддачу. Li-ion краще використовувати для живлення ретрансляторів та розвідників, що виконують бойову задачу протягом тривалого часу. При використанні в умовах низьких температур (холоду) ємність знижується швидше.
- Літій-полімерні (LiPo). Більш безпечні у порівнянні з літій-іонними, швидше заряджаються та повільніше “старіють”. Вони важчі, але мають високу струмовіддачу, що підходить для функцій дронів-камікадзе, яким потрібне моментальне підсилене живлення для виконання раптового маневру. LiPo більш чутливі до фізичних пошкоджень. Ціна вища.
| Характеристика | LiPo (Lithium Polymer) | Li-ion (Lithium Ion) |
| Для яких задач | Ударні дрони, камікадзе, акробатика | Розвідка, ретрансляція, довгі польоти |
| Потужність (ривок) | Дуже висока (триматиме газ у підлогу) | Низька (тільки для спокійного польоту) |
| Вага (при тій же ємності) | Важчі | Легші (більше ємності на 1 грам ваги) |
| Чутливість до розряду | Боїться перерозряду (може здутися) | Більш витривалі до глибокого розряду |
Порівнюючи ці два типи, легко надати перевагу батареї для виконання певного завдання. Більш детальніше що таке ФПВ дрон можна ознайомитися у статті “Що таке бойовий FPV-дрон”.
Основні параметри простою мовою
Технічні характеристики батареї FPV, на які в першу чергу варто звернути увагу в маркуванні виробів:
- Напруга. Число поряд з літерою “S” вказує на кількість автономних елементів (банок, комірок), здатних забезпечити певну напругу. Чим більше таких елементів в одній батареї, тим вища загальна напруга акумулятора. Показник співвідноситься з потужністю дронів, наприклад 6S є високим значенням, що забезпечує динамічність, маневровність дрона. “S” — це перша літера в слові “series”. В такій АКБ елементи з’єднані послідовно. Літера “Р” свідчить про паралельне з’єднання, що збільшує ємність.
- Ємність вимірюється в mAh. Визначає кількість енергії, яку вміщує та може віддати батарея. Високий показник підходить для дальніх польотів, що здійснюють важкі дрони без зарядки. Висока ємність збільшує вагу батареї та всього безпілотника — це призводить до навантаження на двигуни, збільшення споживання енергії та скорочення часу перебування в повітрі. Замкнуте коло можна розімкнути збалансованим співвідношенням характеристик.
- Струмовіддача (C-rating, одиниця виміру Ампери). Вказує на максимальну силу струму, яку батареї можуть віддати швидко (за п’ять секунд) та безпечно. Якщо показник високий, дрон здатний різко пришвидшити рух навіть із суттєвим навантаженням.
Щоб підібрати найкращу батарею для дрона, важливо розуміти маркування. Від параметрів залежить стабільність, безпека та дальність польоту, можливість виконувати маневри без пошкоджень акумулятора. Бортова батарея забезпечує живлення систем безпілотника, в тому числі модулів навантаження для FPV, тому важливо врахувати всі встановлені елементи та їхню потребу у живленні. Окрему увагу слід приділити темі живлення модулів навантаження, оскільки від цього залежить стабільність виконання бойової місії.
Експлуатація на фронті
Вибір акумулятора для ФПВ залежить від стилю польоту та умов експлуатації дронів. Низькі температури можуть скоротити час перебування дрона у повітрі на 50% через швидку втрату заряду акумулятора та зниження його ємності, падіння напруги. Якщо політ відбувається у морозні дні, важливо витримати батареї в теплі перед вильотом або навіть застосувати нагрівач акумуляторів для підтримання оптимальної температури. В будь-якому разі спочатку відбувається адаптація FPV під задачі підрозділів ЗСУ, і лише відповідно до визначених вимог підбирають батарею.
У режимі зберігання (“Storage”) не можна зберігати батареї повністю зарядженими або пустими, оскільки обидва стани сприяють її старінню та знижують продуктивність. Оптимальний рівень заряду — це близько 50%. Його варто відстежувати під час довготривалого зберігання, оскільки батареї схильні до саморозрядження. Після повернення дрона його виключають і лише після цього виймають батареї.
Роз’єми та стандарти
Важливо підключати батареї до силових конекторів, дотримуючись полярності. Популярні роз’єми XT60, XT90 встановлюють на багатьох БПЛА у класифікації FPV-дронів для ЗСУ. Без перегріву та плавлення вони витримують високий струм 60 А та 90 А відповідно. Надійно прилягають до батарей, не вібрують через достатню площу контакту.
