CNHL 21700リチウムイオンバッテリー – セル＆バッテリーパック

21700 Li-ionバッテリーとは？

21700バッテリーは、直径約21mm、長さ70mmの円筒形セル形式を使用します。この形式は18650セルより大きく、バッテリーメーカーは、容量、エネルギー密度、電流性能、熱性能のさまざまな組み合わせを追求できる、より大きな内部容積を得られます。

21700リチウムイオンバッテリーという用語は、1つの固定された電気仕様を示すものではありません。21700セルには、設計上の優先事項が大きく異なるものがあります。最大蓄積エネルギーを重視するものもあれば、エネルギー密度と実用的な放電能力のバランスに優れたものもあります。

この違いは、長距離FPV、固定翼機、UAVの用途で重要になります。そのため、バッテリーは21700という形式やmAhの数値だけでなく、実際のセルと完成品パックの特性に基づいて選ぶべきです。

21700バッテリーセルと21700バッテリーパック

CNHLの21700製品群には、個別の円筒形セルと組み立て済みバッテリーパックの両方が含まれます。個別の21700バッテリーセルでは、バッテリー製作者が基礎となるセルプラットフォームを利用できます。一方、完成品のパックは、RC、FPV、UAV向けに定められた直列・並列構成で複数のセルを組み合わせたものです。

完成品の21700バッテリーパックは、セルに必要な電気接続、電源配線、メインコネクター、バランス接続を組み合わせたものです。そのため、パックの性能はセルだけで決まるわけではありません。並列数、構造、線径、コネクター、熱条件のすべてが、完成したバッテリーの使用方法に影響します。

組み立て済みパックではなく円筒形セルそのものが必要な場合は、利用可能なセルプラットフォームを比較できる21700 Li-ionバッテリーセルをご覧ください。

5000mAh 50D 対 6350mAh 65E 21700セル

CNHLの21700バッテリーファミリーは、性能上の優先事項を意図的に分けた2つのセルプラットフォームを中心に構成されています。そのため、5000mAhと6350mAhを単純に比較する以上の意味があります。

50D 5000mAhプラットフォームは、蓄電量と実用的な電流供給能力のバランスが必要な機体に適しています。効率が重要でありながら、ある程度の追加出力マージンも求められる長距離FPV、固定翼機、UAVシステムに特に適しています。

65E 6350mAhプラットフォームは、蓄電量と飛行時間をより重視しています。セルおよび完成パックに想定された電気的・熱的制限を超えることなく、追加容量を実用的な運用時間に変換できる高効率の機体に最適です。

5000mAhから19000mAhまでの21700バッテリー容量

CNHL 21700パックの容量は、個々のセルプラットフォームの容量と、各直列位置で並列接続されるセル数によって決まります。

容量を増やすと、セル数、パックサイズ、重量も増加します。したがって、最大容量のパックがすべての機体で最長飛行を実現するとは限りません。実用的な飛行時間は、機体が追加された蓄電量をどれだけ効率よく搭載し、活用できるかによって決まります。

1P・2P・3P 21700バッテリーパックの比較

1P 21700バッテリーパックは、各直列位置に1個のセルを使用します。同じS数で比較した場合のセル数が最も少なく、一般的にパック重量も最小となるため、搭載重量が重要な長距離FPVや高効率の固定翼機に特に適しています。

2P 21700バッテリーパックは、各直列位置で2個のセルを並列接続しています。これにより総容量と蓄電量が増加し、電気負荷を2個のセルで分担できます。その結果、10000mAhおよび12700mAhパックは、長距離FPV、大型固定翼機、UAV用途に適しています。

3P 21700バッテリーパックは、各直列位置で3個のセルを並列接続しています。CNHLの15000mAhおよび19000mAh 6S構成は、大容量の蓄電を重視しており、追加されるバッテリーのサイズと重量を効率よく搭載できる機体を主な対象としています。

並列数は、推進負荷を複数のセルで分担できるため、パック全体の電流供給能力にも影響します。最終的な安全電流値は、使用するセル、パックの構造、配線、コネクター、熱条件を踏まえて判断する必要があります。

4S 21700 リチウムイオンバッテリー

CNHL 4S 21700シリーズには、5000mAhおよび6350mAhの1Pパックと、10000mAhおよび12700mAhの2P構成があります。これにより、4Sプラットフォームでは、コンパクトで長時間飛行を重視したバッテリーから、より長い運用時間を前提に設計された機体向けの大容量パックまで、幅広い選択肢が得られます。

コンパクトな4S1Pパックは、長距離FPV、FPVウイング、効率重視の固定翼機に特に適しています。より大型の4S2Pパックは、長時間飛行用ウイング、大型機、マッピングプラットフォーム、より多くのバッテリー重量を搭載できるUAVシステム向けです。

4Sという表記は、直列構成のみを示します。4S Li-ionパックが、すべての4S LiPoバッテリーと自動的に互換性があるという意味ではありません。使用前に、実際の電圧範囲、必要電流、パックの寸法、重量、ESCの設定、機体のバランスを確認してください。

セルプラットフォーム、容量、コネクター、想定用途別に、完全な4S 21700 Li-ionバッテリーシリーズを比較できます。

6S 21700 Li-ionバッテリー

6Sファミリーは、CNHL 21700プラットフォームで最も幅広い容量範囲を提供します。5000mAhおよび6350mAhの1Pパックから始まり、10000mAhおよび12700mAhの2Pオプションを経て、15000mAhおよび19000mAhの3P構成まで展開しています。

コンパクトな6S1Pバッテリーは、効率重視の長距離FPV、FPVウイング、固定翼機に特に適しています。2Pシリーズでは、より大型のシネマ撮影用機体、マッピング機、UAVプラットフォーム向けに蓄積エネルギーが大幅に増加します。一方、3Pシリーズは、ミッション全体に必要なエネルギー量が最優先となる、大型で長時間飛行重視の機体向けです。

4Sの場合と同様に、S数だけで適合性が保証されるわけではありません。選択する機体が、実際のバッテリー電圧範囲、電流能力、コネクター、寸法、搭載重量に対応している必要があります。

6S 21700 Li-ionバッテリーを閲覧し、さまざまな容量と用途に対応する1P、2P、3Pの各オプションを比較できます。

長距離FPV向け21700バッテリー

長距離FPVは、21700 Li-ionバッテリーパックの主要な用途分野の一つです。効率的な巡航により、レーシングやアグレッシブなフリースタイル構成に伴う極端なバースト出力を繰り返し必要とせず、高い蓄積エネルギーを機体に活用できます。

5000mAh 4Sおよび6S XT60構成は、コンパクトな1Pアーキテクチャと、50Dセルプラットフォームが持つエネルギーと実用出力性能のバランスを兼ね備えているため、特に自然な長距離FPV向けの選択肢です。6350mAh 65E 1P構成は、推進システムが電流制限の範囲内で効率的に動作できる場合に、より長い飛行時間を重視します。

より大型の2Pパックは、大型FPVウイング、シネマティックプラットフォーム、大型マルチローターで利用可能なエネルギーを増やせますが、容量が増えるほどバッテリー重量が次第に重要になります。

長時間飛行を重視するマルチローター、FPVウイング、巡航プラットフォーム向けの21700長距離FPVバッテリーをご覧ください。

RC飛行機向け21700リチウムイオンバッテリー

高効率の固定翼機は、21700バッテリーに蓄えられたエネルギーを実用的な飛行時間へと変換できます。そのため、FPVウイング、グライダー、セールプレーン、ユーティリティ機など、長時間飛行を重視する固定翼プラットフォームは、CNHL 21700シリーズの重要な用途です。

XT90を搭載した構成は、すでにXT90配線を標準としている大型RC飛行機や固定翼システムに自然に適しています。一方、XT60も多くの高効率固定翼機で広く使用されています。そのため、コネクターの種類はバッテリー出力を単純に示すものではなく、航空機全体のシステムの一部として捉えるべきです。

飛行機用のリチウムイオンパックを検討する際は、バッテリーベイ、パック寸法、搭載重量、重心、通常の巡航電流、フルスロットル時の電流、ESCの電圧範囲、配線経路、冷却を確認してください。容量やコネクターが同じようなものであっても、リチウムイオンパックがLiPoの汎用的な代替品になるわけではありません。

効率性と長時間飛行を重視した用途向けに選定された固定翼バッテリーのラインアップは、RC飛行機向けリチウムイオンバッテリーをご覧ください。

UAV向け21700リチウムイオンバッテリー

より大型のCNHL 21700構成は、長時間飛行、測量、マッピング、点検、効率的なペイロード運用を前提に設計されたUAVプラットフォームに特に適しています。これらの用途では、mAhだけでなく、総ワット時と実際に使用可能なミッションエネルギーのほうが有用な情報となることがよくあります。

10000mAhおよび12700mAhの2Pパックは、容量、電流分担、搭載重量のバランスが取れた中間的な選択肢です。一方、15000mAhおよび19000mAhの6S3Pパックは、長時間のミッションによって追加バッテリー重量を正当化できる、より大型の航空機向けです。

UAV用途では、バッテリーを選ぶ前に、ホバリング時または巡航時の電流、離陸時の需要、ペイロード、バッテリー重量、総ワット時、パック電圧、コネクターの許容能力、動作温度、想定するミッション時間を比較してください。

航続時間を重視するマルチローターおよび固定翼の電源構成には、Li-ion UAVバッテリーをご覧ください。

XT60とXT90の21700バッテリーパック

CNHL 21700 Li-ionパックにはXT60およびXT90コネクターが用意されているため、お客様は航空機やドローンの配線環境に自然に適合するバッテリーを選択できます。

これらは厳密な技術規則ではなく、使用パターンを示したものです。固定翼機ではどちらのコネクターも使用でき、適切な選択は機体の配線、電流要件、取り付け方法、既存機器によって異なります。

XT90コネクターによって、バッテリー内部の21700セルの放電能力が向上することはありません。同じセルとS/P構成で作られた2つのパックは、メインコネクターが異なっていても、セルレベルでの基本的な性能限界は同じです。

21700バッテリーでワット時とWh/kgが重要な理由

mAh単位の容量は、同じ電圧のバッテリーを比較する場合に便利ですが、異なるS数やセルプラットフォームを比較する際には、ワット時（Wh）のほうが蓄積エネルギーの総量をより明確に示します。

航空機では、蓄積エネルギーをパック重量と併せて比較する必要があります。Wh/kgは、バッテリーが質量に対してどれだけの公称エネルギーを蓄えられるかを示し、飛行中ずっと追加重量を搭載しなければならないため、航続時間重視のパックを評価する際に特に役立ちます。

したがって、最も優れた持続時間が、必ずしもmAhが最大のバッテリーによって得られるとは限りません。容量、ワット時、実際のパック重量、Wh/kg、機体の効率を総合的に考慮してください。

21700 Li-ionバッテリーの選び方

21700バッテリーパックを選ぶ前に、容量だけで選定せず、電源システム全体を確認してください：

• セルプラットフォーム：50Dの出力とエネルギーのバランスが適しているか、または65Eの持続時間重視の特性が適しているかを判断してください。
• 4Sまたは6S：バッテリーの実際の動作電圧範囲をESCおよび推進システムに合わせてください。
• 1P、2P、3P：サイズと搭載重量を考慮しながら、総容量とパック全体の性能のバランスを取ってください。
• 容量とワット時：mAhだけに頼らず、総蓄積エネルギーを比較してください。
• 電流供給能力：完成品パックが通常時およびピーク時の推進負荷に対応できることを確認してください。
• バッテリー寸法：購入前に、使用可能なバッテリー収納スペースを測定してください。
• パック重量：機体の重心、総重量、バッテリーを搭載するために必要な追加エネルギーを評価してください。
• コネクター：既存の電源システムに応じてXT60またはXT90を選び、必ず極性を確認してください。
• 冷却：想定される電気負荷と稼働時間に対して、十分な通気を確保してください。

21700 Li-ionバッテリーの充電と安全性

使用する21700 Li-ionセルまたは完成品バッテリーパックに適した充電器と充電モードを使用してください。最大充電電圧と推奨充電電流は、セル形式やS数だけに基づく一般的な想定ではなく、実際の製品の電気仕様に従ってください。

Li-ion、LiPo、LiHVバッテリーは、4Sまたは6Sという表記が共通しているからといって、同じ充電器設定を使用できるとは限りません。充電前に、バッテリーの化学系、最大充電電圧、充電器の設定を必ず確認してください。

充電または使用する前に、バッテリー、配線、コネクターを点検してください。損傷している、電気的に異常がある、または過度に高温になっているバッテリーパックは使用・充電しないでください。また、完成品バッテリーに指定された電圧、電流、温度の上限を決して超えないでください。

FAQ：21700リチウムイオンバッテリー

21700バッテリーとは？

21700バッテリーは、直径約21mm、長さ70mmの円筒形セル規格に基づいています。この規格は一般的に充電式リチウムイオンセルに使用されますが、容量、電流供給能力、その他の電気的特性はセルのモデルによって異なります。

すべての21700バッテリーは同じですか？

いいえ。21700は、特定の1つの電気仕様ではなく、セルの物理的な規格を表します。セルによって、容量、放電性能、内部抵抗、熱限界、サイクル特性は大きく異なる場合があります。

CNHLの21700バッテリーパックには、どのような容量がありますか？

CNHLの21700プラットフォームには、6S範囲で5000mAhおよび6350mAhの1Pパック、10000mAhおよび12700mAhの2Pパック、15000mAhおよび19000mAhの3Pパックがあります。利用可能な構成は、S数とコネクターによって異なります。

50Dと65Eの21700バッテリーの違いは何ですか？

この2種類のセルプラットフォームは、それぞれ異なる性能上の優先事項を重視しています。5000mAhの50D系は、蓄積エネルギーと、より高い実用出力性能のバランスを重視し、6350mAhの65E系は、容量と航続性能をより重視しています。最終的なバッテリー仕様は、使用する航空機の必要電流に必ず照らし合わせて確認してください。

21700バッテリーは長距離FPVに適していますか？

使用できます。現代の21700セルは重量に対して大きなエネルギーを蓄えられるため、効率的な長距離FPV航空機に適した選択肢となります。ただし、推進システムと飛行プロファイルによって、完成したバッテリーパックの電流と温度を制限値以内に保つ必要があります。

21700リチウムイオンバッテリーはRC飛行機に使用できますか？

航空機の電圧、必要電流、バッテリーベイ、重量要件が選択したパックに適合する場合は、適しています。使用前に、寸法、重心、巡航電流、全開時電流、ESCとの互換性、コネクター、冷却を確認してください。

21700バッテリーには、XT90のほうがXT60より優れていますか？

必ずしもそうではありません。XT60は長距離FPVや多くの高効率航空機で一般的に使われる一方、XT90は大型の固定翼機やUAVシステムでよく使用されます。航空機と電気システムに適合するコネクターを選んでください。コネクター自体がセルの性能を高めるわけではありません。

2Pまたは3Pの21700パックは、より大きな電流容量を提供しますか？

並列セルにすると電気負荷を分担できるため、並列数が増えるほど、パック全体で流せる電流容量も増加します。ただし、最終的に安全に使用できる電流容量は、セルのモデル、電気的な接続、配線、コネクター、熱条件によって決まります。

最も容量の大きい21700バッテリーを選ぶべきですか？

必ずしもそうとは限りません。容量が大きくなると、バッテリーのサイズと重量も増加します。通常、最も優れた航続性能は、単に入手可能な最大容量のバッテリーを選ぶのではなく、パックの蓄積エネルギーと重量を、効率よく搭載できる航空機に適合させることで得られます。