Batterie agli ioni di litio CNHL – Pacchi batteria e celle 18650 e 21700

Che cos'è una batteria agli ioni di litio?

Una batteria agli ioni di litio è una batteria ricaricabile che immagazzina e rilascia energia elettrica attraverso il movimento reversibile degli ioni di litio all'interno della cella. Le batterie Li-ion sono disponibili in diversi formati fisici, tra cui le celle cilindriche 18650 e 21700, che possono essere utilizzate singolarmente o assemblate in pacchi batteria multi-cella più grandi.

Per gli aeromodelli, i droni FPV e gli UAV, le batterie agli ioni di litio sono particolarmente interessanti quando sono importanti la densità energetica, i wattora totali e l'autonomia. Molte celle cilindriche Li-ion sono ottimizzate per un equilibrio diverso tra energia e potenza rispetto alle batterie LiPo ad alta C, quindi i due tipi di batteria non dovrebbero essere considerati intercambiabili semplicemente perché condividono lo stesso numero di S.

Una configurazione Li-ion adatta dipende dal modello effettivo della cella, dalla configurazione della batteria e dal carico del sistema propulsivo. La sola capacità non indica se un pacco possa supportare in sicurezza la corrente richiesta da un aeromobile.

Celle agli ioni di litio ricaricabili e pacchi batteria

Una batteria ricaricabile agli ioni di litio può essere venduta come singola cella oppure assemblata in un pacco batteria completo. La piattaforma Li-ion di CNHL comprende celle cilindriche agli ioni di litio e pacchi già pronti che combinano più celle in serie e, quando necessario, in parallelo.

Le singole celle agli ioni di litio 18650 e 21700 sono i componenti fondamentali di questi pacchi. Collegare i gruppi di celle in serie aumenta la tensione del pacco, mentre utilizzare più celle in parallelo aumenta la capacità totale e consente di distribuire il carico elettrico su più celle.

Quando confronti un pacco batteria agli ioni di litio, non considerare solo i mAh. I wattora indicano in modo più diretto l'energia totale immagazzinata, mentre il modello della cella, il peso del pacco, la configurazione S/P, la capacità di corrente continua e i limiti termici aiutano a determinare come tale energia possa essere effettivamente utilizzata.

Per chi assembla e utilizza singole celle cilindriche anziché un pacco già assemblato, scopri le nostre celle per batterie Li-ion 21700 e confronta la capacità, il peso e le caratteristiche elettriche delle celle prima di progettare un sistema di alimentazione.

Batterie Li-ion 18650 e 21700

Le 18650 e le 21700 sono formati cilindrici di celle agli ioni di litio. I loro nomi descrivono principalmente la classe dimensionale fisica della singola cella, non una capacità, una corrente di scarica o un livello di prestazioni fissi.

Un formato cilindrico più grande non significa automaticamente una maggiore capacità di scarica. Celle 21700 diverse possono essere ottimizzate per combinazioni molto differenti di capacità, corrente erogata, resistenza interna, temperatura e durata dei cicli. Le specifiche della cella effettiva sono più importanti del solo nome del formato.

I prodotti CNHL esistenti con celle cilindriche possono essere esplorati attraverso le nostre batterie Li-ion 18650 per il lungo raggio, mentre la più recente gamma di batterie Li-ion 21700 amplia la piattaforma con ulteriori capacità delle celle, dimensioni dei pacchi e configurazioni orientate all'autonomia.

Serie di batterie Li-ion CNHL Long Range

La serie CNHL Long Range riunisce soluzioni con celle cilindriche sviluppate per un uso efficiente dell'energia e un'autonomia prolungata. Invece di inseguire gli altissimi valori C dichiarati nel marketing, comuni nelle batterie LiPo ad alte prestazioni, la gamma Li-ion si concentra maggiormente sulla capacità delle celle, sui wattora, sul peso del pacco e sulla capacità di corrente utilizzabile.

La serie include sia i collaudati pacchi 18650 sia le più recenti celle e i pacchi batteria 21700. I diversi modelli di celle possono privilegiare equilibri differenti tra potenza ed energia, quindi una batteria per il lungo raggio dovrebbe essere scelta in base alle effettive esigenze elettriche dell'aeromobile, non solo al nome della serie.

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Perché scegliere le batterie Li-ion per il volo FPV a lungo raggio?

Il volo FPV a lungo raggio premia spesso l'efficienza in crociera e l'energia totale immagazzinata più delle brevi erogazioni di potenza massima. Una batteria Li-ion per FPV adeguatamente abbinata può quindi essere un'ottima scelta quando motori, eliche e peso dell'aeromobile consentono al sistema di operare entro i limiti di corrente e termici del pacco.

Questo è particolarmente rilevante per i multirotori efficienti a lungo raggio, le ali FPV e le piattaforme per la navigazione cinematica. Le batterie compatte 1P possono contribuire a limitare il peso del pacco, mentre le configurazioni parallele più grandi offrono una capacità aggiuntiva quando il telaio è in grado di trasportare efficientemente la massa extra.

L’XT60 è particolarmente comune nell’ecosistema FPV a lunga distanza, sebbene il solo tipo di connettore non determini se una batteria sia adatta a un drone. La capacità effettiva di scarica della cella e la richiesta di corrente dell’intero sistema propulsivo restano i limiti più importanti.

Per i multirotori orientati all’autonomia e le ali FPV, disponibili in diversi formati di celle cilindriche, scopri le nostre batterie Li-ion FPV a lunga distanza.

I piloti particolarmente interessati alla nuova piattaforma cilindrica possono confrontare le nostre batterie FPV a lunga distanza 21700 con diversi numeri di celle S, capacità e configurazioni dei pacchi.

Batterie Li-ion per aeromodelli RC e velivoli ad ala fissa

Anche i velivoli ad ala fissa possono trarre vantaggio dall’alimentazione Li-ion quando il sistema propulsivo è progettato per una crociera efficiente anziché per un funzionamento ripetuto alla corrente massima. Ali FPV, alianti, motoalianti, aeromodelli in scala orientati all’autonomia e UAV ad ala fissa sono tutte applicazioni pertinenti.

Una batteria Li-ion non dovrebbe essere considerata una sostituzione diretta di una LiPo semplicemente perché entrambe utilizzano lo stesso numero di celle S e lo stesso connettore. Prima di cambiare il tipo di batteria, verifica dimensioni della batteria, peso installato, baricentro, corrente a pieno gas, corrente di crociera normale, intervallo di tensione dell’ESC, connettore, spazio per i cavi e raffreddamento.

L’XT60 è ampiamente utilizzato sui velivoli ad ala fissa più piccoli ed efficienti e sulle piattaforme FPV, mentre l’XT90 è comune nei sistemi di alimentazione degli aeromodelli RC più grandi. La scelta del connettore è quindi utile per abbinare una batteria a un’installazione esistente, ma un connettore XT90 non aumenta le capacità elettriche delle celle all’interno della batteria.

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Batterie Li-ion per UAV e piattaforme ad alta autonomia

Le missioni UAV di mappatura, ispezione, rilievo e di altra natura, caratterizzate da una lunga durata, possono richiedere particolare attenzione all’energia totale immagazzinata e all’efficienza operativa. I pacchi batteria Li-ion di maggiore capacità possono quindi essere presi in considerazione sia per i velivoli multirotore sia per quelli ad ala fissa, quando l’autonomia della missione è più importante della potenza di picco di breve durata.

Per gli UAV di grandi dimensioni, la capacità non dovrebbe mai essere valutata da sola. La corrente in volo stazionario o di crociera, la richiesta al decollo, il carico utile, il peso della batteria, i wattora totali, la tensione del pacco, la capacità del connettore, le condizioni termiche e la durata della missione influiscono tutti sull’idoneità di un determinato pacco.

Confronta le opzioni orientate all’autonomia nella nostra raccolta di batterie Li-ion per UAV, comprese configurazioni di batterie ad alta capacità destinate agli aeromobili in grado di trasportare efficientemente l’energia immagazzinata aggiuntiva.

Comprendere i pacchi batteria Li-ion 1P, 2P e 3P

Una batteria Li-ion multicella può utilizzare collegamenti sia in serie sia in parallelo. Il numero di celle in serie indica quanti gruppi di celle sono collegati in serie, mentre il numero di celle in parallelo descrive quante celle condividono ciascuna posizione in serie.

Le celle collegate in parallelo possono inoltre aumentare la capacità di corrente a livello del pacco, perché il carico può essere distribuito su più celle. La capacità sicura della batteria finita dipende comunque dal modello delle singole celle, dalla costruzione del pacco, dalla sezione dei cavi, dal connettore e dalle condizioni termiche.

Pachi batteria Li-ion 21700 4S vs 6S

Il numero S indica quanti gruppi di celle sono collegati in serie. Spesso è più utile di un’unica generica indicazione della tensione nominale, perché diversi modelli di celle agli ioni di litio possono avere specifiche di tensione nominale differenti.

Le batterie Li-ion 21700 4S sono destinate ai sistemi di alimentazione progettati per una configurazione a quattro celle in serie, mentre le batterie Li-ion 21700 6S sono adatte alle applicazioni FPV a lungo raggio, ad ala fissa e UAV a tensione più elevata. In entrambi i casi, l’ESC e l’intero sistema di alimentazione devono supportare l’intervallo di tensione effettivo del pacco selezionato.

Non dare per scontato che un pacco Li-ion 4S sia automaticamente intercambiabile con ogni batteria LiPo 4S o che un pacco Li-ion 6S sostituisca direttamente ogni LiPo 6S. È necessario considerare la capacità delle celle, la tensione a piena carica, la richiesta di corrente, il comportamento a bassa tensione, il peso della batteria e la configurazione dell’aeromobile.

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XT60 contro XT90 sui pacchi batteria agli ioni di litio

I pacchi batteria CNHL agli ioni di litio possono essere disponibili con diversi connettori principali, in modo da adattarsi naturalmente a diversi ecosistemi RC e per droni. XT60 è particolarmente comune nel FPV a lungo raggio, nelle ali FPV e in molti aeromobili efficienti, mentre XT90 viene utilizzato frequentemente su aeromobili ad ala fissa più grandi e nei sistemi di alimentazione per UAV.

Queste sono tendenze applicative, non regole tecniche rigide. Molti aeromodelli ad ala fissa utilizzano anche XT60 e il connettore appropriato dipende dal cablaggio effettivo dell'aeromobile, dal requisito di corrente e dall'installazione.

Soprattutto, il tipo di connettore non deve essere confuso con le prestazioni della cella. Una versione di una batteria dotata di XT90 non ha automaticamente una maggiore capacità di scarica rispetto a una versione dotata di XT60 realizzata con le stesse celle e la stessa configurazione S/P. Confronta sempre le specifiche elettriche del pacco finito.

Li-ion contro LiPo: quale batteria è più adatta?

Li-ion e LiPo sono entrambe tecnologie di batterie al litio ricaricabili, ma nelle applicazioni RC e per droni vengono comunemente scelte in base a priorità diverse.

Nessuna delle due tecnologie è universalmente migliore. Le batterie agli ioni di litio sono particolarmente interessanti quando l'aeromobile può trasformare una maggiore energia immagazzinata in un'autonomia utile, mentre una LiPo ad alta capacità di scarica può rimanere la scelta più appropriata quando l'erogazione ripetuta di correnti elevate è il requisito principale.

Come scegliere una batteria CNHL agli ioni di litio

Prima di scegliere una batteria agli ioni di litio, confronta i requisiti completi del sistema di alimentazione invece di selezionarla solo in base alla capacità:

• Chimica e modello delle celle: confronta la capacità effettiva, la capacità di erogazione della corrente e le specifiche termiche.
• 18650 o 21700: scegli in base alla capacità, al peso, alle dimensioni e alle prestazioni elettriche richieste.
• Numero di celle in serie: abbina l'intervallo di tensione operativa della batteria all'ESC e all'intero sistema di alimentazione.
• Capacità e wattora: confronta l'energia immagazzinata invece di affidarti esclusivamente al valore in mAh.
• Requisito di corrente continua: verifica che il pacco batterie completo possa supportare il carico propulsivo effettivo.
• Configurazione 1P, 2P o 3P: considera il compromesso tra peso, capacità e capacità di corrente a livello di pacco batterie.
• Dimensioni e peso: verifica l'ingombro fisico, la massa installata e il centro di gravità finale.
• Connettore: scegli il connettore appropriato per il sistema e verifica sempre la polarità e che i cavi abbiano spazio sufficiente.
• Raffreddamento: assicurati che vi sia un flusso d'aria sufficiente ed evita di intrappolare calore eccessivo attorno a una batteria sottoposta a carichi elevati.

Per gli aeromobili ad ala fissa, dopo aver cambiato il tipo di batteria verifica anche la corrente a pieno gas, la corrente di crociera, il peso al decollo, il centro di gravità e le caratteristiche di atterraggio. Per gli UAV, valuta la corrente in volo stazionario o di crociera, la richiesta al decollo, il carico utile e la durata della missione come parte del processo completo di selezione della batteria.

Carica e sicurezza delle batterie agli ioni di litio

Le batterie agli ioni di litio sono ricaricabili, ma la tensione massima di carica e la corrente di carica corrette dipendono dal modello della singola cella e dal pacco batterie completo. Utilizza un caricabatterie e una modalità di carica adatti alla batteria agli ioni di litio specifica e rispetta i limiti elettrici indicati per quel prodotto.

Non dare per scontato che tutte le batterie al litio ricaricabili utilizzino impostazioni di carica identiche. I sistemi Li-ion, LiPo, LiHV e LiFe possono richiedere tensioni diverse anche quando i relativi pacchi batterie utilizzano descrizioni S-count simili.

Ispeziona la batteria, il cablaggio e i connettori prima della carica o dell'uso. Non utilizzare né caricare un pacco batterie fisicamente danneggiato, eccessivamente caldo, elettricamente anomalo o comunque compromesso. Non superare mai i limiti di tensione, corrente o temperatura specificati per il pacco batterie completo.

FAQ: batterie agli ioni di litio

Che cos'è una batteria agli ioni di litio?

Una batteria agli ioni di litio è una batteria ricaricabile che immagazzina e rilascia energia attraverso il movimento reversibile degli ioni di litio all'interno della cella. Le batterie agli ioni di litio sono disponibili in diversi formati fisici, comprese le celle cilindriche 18650 e 21700, che possono essere assemblate in pacchi batterie più grandi.

Le batterie agli ioni di litio sono ricaricabili?

Sì. Le batterie agli ioni di litio sono ricaricabili, ma devono essere caricate entro i limiti di tensione e corrente specificati per la singola cella o per il pacco batterie completo. Utilizza un caricabatterie e una modalità di carica adatti alla batteria specifica.

Che cos'è un pacco batteria agli ioni di litio?

Un pacco batteria agli ioni di litio combina più celle Li-ion elettricamente e meccanicamente in un'unica batteria. Le celle possono essere collegate in serie per aumentare la tensione e in parallelo per aumentare la capacità e distribuire il carico di corrente. Il pacco completo include anche il cablaggio necessario, il connettore principale e, ove applicabile, i collegamenti per il bilanciamento.

Le batterie 21700 sono batterie agli ioni di litio?

21700 descrive un formato di dimensioni per celle cilindriche, non una specifica chimica o un livello di prestazioni. Le celle 21700 ricaricabili utilizzate nei pacchi batteria per modelli radiocomandati a lungo raggio e UAV sono comunemente celle agli ioni di litio, ma capacità, tensione, capacità di corrente e limiti termici dipendono dal modello specifico della cella.

Qual è la differenza tra le batterie 18650 e 21700?

La differenza principale è il formato fisico della cella. Una cella 21700 è più grande di una cella 18650 e può offrire più spazio per il materiale attivo della batteria, ma ciò non garantisce prestazioni migliori sotto ogni aspetto. Capacità, peso, capacità di scarica, resistenza interna e comportamento termico devono comunque essere confrontati a livello della singola cella.

Le batterie Li-ion sono adatte agli FPV a lungo raggio?

Possono essere un'ottima opzione quando l'aeromobile è efficiente e la richiesta di corrente rimane entro i limiti della batteria. Il volo di crociera a lungo raggio è un'applicazione ideale per i pacchi Li-ion cilindrici, perché l'energia totale immagazzinata e l'autonomia sono spesso più importanti dell'erogazione di potenza estrema nelle fasi di picco.

Posso sostituire una LiPo 4S o 6S con una batteria Li-ion?

Non presumere l'intercambiabilità diretta basandoti solo sul numero di S. Confronta l'intervallo effettivo della tensione di esercizio, la capacità di corrente, le dimensioni, il peso, il connettore, la configurazione dell'ESC, il comportamento a bassa tensione e i requisiti completi della propulsione prima di cambiare la chimica della batteria.

Devo scegliere XT60 o XT90 per una batteria Li-ion?

Scegli il connettore adatto al cablaggio dell'aeromobile e ai requisiti di corrente. L'XT60 è comune negli FPV a lungo raggio e in molti aeromobili efficienti, mentre l'XT90 è comunemente utilizzato su aeromobili ad ala fissa e sistemi UAV più grandi. Si tratta di tendenze d'uso, non di regole rigide, e il tipo di connettore non aumenta la capacità di corrente delle celle Li-ion.

Una batteria Li-ion di maggiore capacità garantisce sempre un tempo di volo più lungo?

No. Una maggiore capacità aumenta l'energia totale immagazzinata, ma normalmente aumenta anche il peso della batteria. Il tempo di volo effettivo dipende dall'efficienza della propulsione, dal peso dell'aeromobile, dal carico utile, dall'uso del throttle, dal vento e dall'energia aggiuntiva necessaria per trasportare la batteria più grande.