O que é uma bateria de iões de lítio?
Uma bateria de iões de lítio é uma bateria recarregável que armazena e liberta energia elétrica através do movimento reversível de iões de lítio no interior da célula. As baterias Li-ion estão disponíveis em vários formatos físicos, incluindo células cilíndricas 18650 e 21700, que podem ser utilizadas individualmente ou montadas em packs de baterias maiores com várias células.
Para aeronaves RC, drones FPV e UAV, as baterias de iões de lítio são especialmente interessantes quando a densidade energética, os watts-hora totais e a autonomia são importantes. Muitas células cilíndricas Li-ion são otimizadas para um equilíbrio diferente entre energia e potência em comparação com baterias LiPo de alto C, pelo que os dois tipos de bateria não devem ser considerados permutáveis simplesmente por partilharem o mesmo número de S.
Uma configuração Li-ion adequada depende do modelo real da célula, da configuração da bateria e da carga de propulsão. A capacidade, por si só, não indica se um pack consegue suportar em segurança a corrente exigida por uma aeronave.
Células e packs de baterias recarregáveis de iões de lítio
Uma bateria recarregável de iões de lítio pode ser vendida como célula individual ou montada num pack de bateria completo. A plataforma Li-ion da CNHL inclui células cilíndricas de iões de lítio, bem como packs acabados que combinam várias células em série e, quando necessário, em paralelo.
As células individuais de iões de lítio 18650 e 21700 são os componentes básicos destes packs. Ligar grupos de células em série aumenta a tensão do pack, enquanto utilizar várias células em paralelo aumenta a capacidade total e permite repartir a carga elétrica por mais de uma célula.
Ao comparar um pack de bateria de iões de lítio, não se limite aos mAh. Os watts-hora indicam de forma mais direta a energia total armazenada, enquanto o modelo da célula, o peso do pack, a configuração S/P, a capacidade de corrente contínua e os limites térmicos ajudam a determinar como essa energia pode ser efetivamente utilizada.
Para construtores e utilizadores que necessitam de células cilíndricas individuais em vez de um pack montado, explore as nossas células de bateria de iões de lítio 21700 e compare a capacidade, o peso e as características elétricas das células antes de conceber um sistema de bateria.
Baterias de iões de lítio 18650 vs. 21700
As células 18650 e 21700 são formatos cilíndricos de células de iões de lítio. As suas designações descrevem principalmente a classe de tamanho físico de cada célula, e não uma capacidade, classificação de descarga ou nível de desempenho fixos.
| Formato da célula | Função na gama Li-ion da CNHL |
| 18650 | Formato cilíndrico compacto já utilizado nos packs de baterias FPV de longo alcance da CNHL. |
| 21700 | Formato cilíndrico maior utilizado nas novas células Li-ion e packs de baterias CNHL de elevada capacidade e alta densidade energética. |
Um formato cilíndrico maior não significa automaticamente uma maior capacidade de descarga. Diferentes células 21700 podem ser otimizadas para combinações muito distintas de capacidade, saída de corrente, resistência interna, temperatura e vida útil. A especificação da célula efetivamente utilizada é mais importante do que o nome do formato, por si só.
Os produtos CNHL existentes com células cilíndricas podem ser consultados através das nossas baterias Li-ion 18650 de longo alcance, enquanto a nova gama de baterias Li-ion 21700 expande a plataforma para capacidades adicionais de células, tamanhos de packs e configurações orientadas para a autonomia.
Série de baterias Li-ion CNHL Long Range
A série CNHL Long Range reúne soluções de baterias com células cilíndricas desenvolvidas para uma utilização eficiente da energia e um tempo de funcionamento prolongado. Em vez de procurar as classificações C de marketing muito elevadas, comuns nas baterias LiPo de desempenho, a gama Li-ion centra-se mais na capacidade das células, nos watt-hora, no peso do pack e na capacidade de corrente utilizável.
A série inclui tanto packs 18650 já consolidados como células e packs de baterias 21700 mais recentes. Os diferentes modelos de células podem privilegiar equilíbrios distintos entre potência e energia, pelo que uma bateria de longo alcance deve continuar a ser selecionada de acordo com as exigências elétricas reais da aeronave, e não apenas com base no nome da série.
Consulte a série CNHL Long Range completa para comparar opções de baterias Li-ion com diferentes formatos de células, capacidades e aplicações para aeronaves.
Porquê escolher Li-ion para FPV de longo alcance?
Voar em FPV de longo alcance recompensa frequentemente um desempenho de cruzeiro eficiente e uma maior energia total armazenada, mais do que breves impulsos de potência máxima. Uma bateria Li-ion para FPV devidamente dimensionada pode, por isso, ser uma boa escolha quando os motores, as hélices e o peso da aeronave permitem que o sistema funcione dentro dos limites de corrente e térmicos do pack.
Isto é particularmente relevante para multirrotores eficientes de longo alcance, asas FPV e plataformas de voo cinematográfico. As baterias compactas 1P podem ajudar a limitar o peso do pack, enquanto as configurações paralelas maiores proporcionam capacidade adicional quando a estrutura da aeronave consegue transportar eficientemente a massa extra.
O XT60 é particularmente comum em todo o ecossistema FPV de longo alcance, embora o tipo de conector, por si só, não determine se uma bateria é adequada para um drone. A capacidade real de descarga da célula e a procura de corrente de todo o sistema de propulsão continuam a ser os limites mais importantes.
Para multirrotores e asas FPV orientados para a autonomia, com diferentes formatos de células cilíndricas, explore as nossas baterias Li-ion FPV de longo alcance.
Os pilotos especificamente interessados na plataforma cilíndrica mais recente podem comparar as nossas baterias FPV de longo alcance 21700 para diferentes números de células S, capacidades e configurações de packs.
Baterias Li-ion para aviões RC e aeronaves de asa fixa
As aeronaves de asa fixa também podem beneficiar da alimentação Li-ion quando o sistema de propulsão é concebido para um voo de cruzeiro eficiente, em vez de funcionar repetidamente com a corrente máxima. As asas FPV, os planadores, os planadores puros, as aeronaves à escala orientadas para a autonomia e os UAV de asa fixa são aplicações relevantes.
Uma bateria Li-ion não deve ser tratada como substituição direta de uma LiPo apenas porque ambas utilizam o mesmo número de células S e o mesmo conector. Verifique as dimensões da bateria, o peso instalado, o centro de gravidade, a corrente à aceleração máxima, a corrente normal de cruzeiro, a gama de tensão do ESC, o conector, o espaço livre para os cabos e o arrefecimento antes de mudar o tipo de bateria.
O XT60 é amplamente utilizado em aeronaves de asa fixa mais pequenas e eficientes e em plataformas FPV, enquanto o XT90 é comum em sistemas de alimentação de aviões RC maiores. Isto torna a escolha do conector útil ao adaptar uma instalação existente, mas um conector XT90 não aumenta a capacidade elétrica das células no interior da bateria.
Explore as nossas baterias Li-ion para aviões RC para encontrar opções de baterias para aeronaves de asa fixa orientadas para a autonomia, com diferentes capacidades e ecossistemas de conectores.
Baterias Li-ion para UAV e plataformas de longa autonomia
As missões de UAV de longa duração, como mapeamento, inspeção, levantamento topográfico e outras, podem dar grande importância à energia total armazenada e à eficiência de funcionamento. Assim, podem ser considerados packs de baterias Li-ion maiores tanto para aeronaves multirrotor como de asa fixa, quando a autonomia da missão é mais importante do que o fornecimento máximo de potência durante períodos curtos.
No caso de UAV de maiores dimensões, a capacidade nunca deve ser avaliada isoladamente. A corrente em voo estacionário ou de cruzeiro, a procura durante a descolagem, a carga útil, o peso da bateria, o total de watt-horas, a tensão da bateria, a capacidade do conector, as condições térmicas e a duração da missão influenciam a adequação de uma determinada bateria.
Compare opções orientadas para a autonomia na nossa coleção de baterias Li-ion para UAV, incluindo configurações de baterias de maior capacidade destinadas a aeronaves capazes de transportar eficientemente a energia armazenada adicional.
Compreender as baterias Li-ion 1P, 2P e 3P
Uma bateria Li-ion multicélula pode utilizar ligações em série e em paralelo. O número de células em série identifica quantos grupos de células estão ligados em série, enquanto o número de células em paralelo descreve quantas células partilham cada posição em série.
| Configuração | Efeito principal | Direção típica |
| 1P | Menor número de células e menor peso da bateria para o mesmo número S | FPV de longo alcance com foco no peso e aeronaves eficientes |
| 2P | Maior capacidade e energia total, com duas células a partilhar cada posição em série | Sistemas FPV de longo alcance, de asa fixa e UAV |
| 3P | Ainda maior capacidade e energia armazenada, com três células a partilhar cada posição em série | Sistemas UAV e de asa fixa de grande autonomia |
As células em paralelo também podem aumentar a capacidade de corrente da bateria, pois a carga pode ser partilhada por várias células. A capacidade segura da bateria concluída continua a depender do modelo individual da célula, da construção da bateria, da secção dos cabos, do conector e das condições térmicas.
Baterias Li-ion 21700 4S vs 6S
O número S identifica quantos grupos de células estão ligados em série. Isto é frequentemente mais útil do que confiar num único rótulo genérico de tensão nominal, porque diferentes modelos de células de iões de lítio podem utilizar especificações de tensão nominal diferentes.
As baterias Li-ion 21700 4S destinam-se a sistemas de alimentação concebidos em torno de uma configuração de quatro células em série, enquanto as baterias Li-ion 21700 6S abrangem aplicações FPV de longo alcance, aeronaves de asa fixa e UAV de tensão mais elevada. Em ambos os casos, o ESC e todo o sistema de alimentação devem suportar o intervalo de tensão real da bateria selecionada.
Não se deve assumir que uma bateria Li-ion 4S é automaticamente intercambiável com qualquer bateria LiPo 4S, ou que uma bateria Li-ion 6S substitui diretamente qualquer bateria LiPo 6S. A capacidade das células, a tensão quando totalmente carregadas, a procura de corrente, o comportamento em baixa tensão, o peso da bateria e a configuração da aeronave devem ser todos considerados.
Consulte as baterias de iões de lítio 4S 21700 ou as baterias de iões de lítio 6S 21700, de acordo com a plataforma de tensão utilizada pela sua aeronave ou drone.
XT60 vs XT90 em packs de baterias de iões de lítio
Os packs de baterias de iões de lítio CNHL podem ser disponibilizados com diferentes conectores principais, para se integrarem naturalmente em diferentes ecossistemas RC e de drones. O XT60 é particularmente comum em FPV de longo alcance, asas FPV e muitas aeronaves eficientes, enquanto o XT90 é frequentemente utilizado em aeronaves de asa fixa maiores e sistemas de alimentação de UAV.
Estas são tendências de aplicação, não regras técnicas rígidas. Muitas aeronaves de asa fixa também utilizam XT60, e o conector adequado depende da cablagem real da aeronave, do requisito de corrente e da instalação.
Mais importante ainda, o tipo de conector não deve ser confundido com o desempenho da célula. Uma versão de uma bateria equipada com XT90 não tem automaticamente uma maior capacidade de descarga do que uma versão equipada com XT60 construída com as mesmas células e configuração S/P. Compare sempre a especificação elétrica do pack completo.
Iões de lítio vs LiPo: qual bateria faz mais sentido?
As baterias de iões de lítio e LiPo são ambas tecnologias de baterias de lítio recarregáveis, mas são normalmente escolhidas com base em prioridades diferentes em aplicações RC e de drones.
| Prioridade | Iões de lítio | LiPo |
| Energia e autonomia | Direção forte para sistemas eficientes e orientados para a energia | Depende do design do pack, da capacidade e do peso instalado |
| Potência de pico extrema | Normalmente, não é o principal objetivo de design | Uma vantagem comum dos packs RC de C elevado |
| Aplicações típicas | FPV de longo alcance, aeronaves de asa fixa eficientes e UAV de longa autonomia | Freestyle, corrida, EDF, helicópteros e outros sistemas RC de carga elevada |
| Principais métricas de seleção | Modelo da célula, capacidade de corrente real, Wh, peso e configuração S/P | Tensão, capacidade, classificação C, dimensões e peso |
Nenhuma das químicas é universalmente melhor. Os iões de lítio são especialmente apelativos quando a aeronave consegue converter uma maior energia armazenada em autonomia útil, enquanto uma LiPo de alta descarga pode continuar a ser a escolha mais adequada quando a principal exigência é uma saída repetida de corrente elevada.
Como escolher uma bateria de iões de lítio CNHL
Antes de escolher uma bateria de iões de lítio, compare os requisitos completos do sistema de alimentação, em vez de selecionar apenas com base na capacidade:
- Química e modelo da célula: compare a capacidade real, a capacidade de corrente e as especificações térmicas.
- 18650 ou 21700: escolha de acordo com a capacidade, o peso, as dimensões e o desempenho elétrico necessários.
- Contagem S: faça corresponder o intervalo de tensão de funcionamento da bateria ao ESC e ao sistema de alimentação completo.
- Capacidade e watt-horas: compare a energia armazenada em vez de depender apenas do valor em mAh.
- Requisito de corrente contínua: confirme que a bateria montada consegue suportar a carga de propulsão real.
- Configuração 1P, 2P ou 3P: considere o equilíbrio entre o peso, a capacidade e a capacidade de corrente ao nível da bateria.
- Dimensões e peso: confirme o encaixe físico, a massa instalada e o centro de gravidade final.
- Conector: escolha o conector adequado ao sistema e verifique sempre a polaridade e a folga dos cabos.
- Arrefecimento: permita um fluxo de ar suficiente e evite reter calor excessivo em torno de uma bateria muito solicitada.
No caso de aeronaves de asa fixa, verifique também a corrente a plena aceleração, a corrente de cruzeiro, o peso à descolagem, o centro de gravidade e as características de aterragem depois de alterar o tipo de bateria. No caso de UAV, avalie a corrente em voo pairado ou de cruzeiro, a exigência na descolagem, a carga útil e a duração da missão como parte do processo completo de seleção da bateria.
Carregamento e segurança de baterias de iões de lítio
As baterias de iões de lítio são recarregáveis, mas a tensão máxima de carregamento e a corrente de carregamento corretas dependem do modelo da célula individual e da bateria montada. Utilize um carregador e um modo de carregamento adequados à bateria de iões de lítio específica e respeite os limites elétricos indicados para esse produto.
Não presuma que todas as baterias de lítio recarregáveis utilizam definições de carregamento idênticas. Os sistemas Li-ion, LiPo, LiHV e LiFe podem utilizar requisitos de tensão diferentes, mesmo quando as respetivas baterias utilizam descrições semelhantes de contagem S.
Inspecione a bateria, a cablagem e os conectores antes do carregamento ou da utilização. Não utilize nem carregue uma bateria que esteja fisicamente danificada, excessivamente quente, eletricamente anómala ou de qualquer outra forma comprometida. Nunca exceda os limites de tensão, corrente ou temperatura especificados para a bateria montada.
FAQ: Baterias de iões de lítio
O que é uma bateria de iões de lítio?
Uma bateria de iões de lítio é uma bateria recarregável que armazena e liberta energia através do movimento reversível de iões de lítio no interior da célula. As baterias de iões de lítio estão disponíveis em vários formatos físicos, incluindo células cilíndricas 18650 e 21700, que podem ser montadas em baterias de maior dimensão.
As baterias de iões de lítio são recarregáveis?
Sim. As baterias de iões de lítio são recarregáveis, mas devem ser carregadas dentro dos limites de tensão e corrente especificados para a célula individual ou para a bateria montada. Utilize um carregador e um modo de carregamento adequados à bateria específica.
O que é um pack de baterias de iões de lítio?
Um pack de baterias de iões de lítio combina várias células de iões de lítio, elétrica e mecanicamente, numa única bateria. As células podem ser ligadas em série para aumentar a tensão e em paralelo para aumentar a capacidade e partilhar a carga de corrente. O pack final inclui também a cablagem necessária, o conector principal e, quando aplicável, as ligações de equilíbrio.
As baterias 21700 são baterias de iões de lítio?
21700 descreve um formato de tamanho de célula cilíndrica, não uma química ou um nível de desempenho específicos. As células 21700 recarregáveis utilizadas em packs de baterias para RC e UAV de longo alcance são normalmente células de iões de lítio, mas a capacidade, a tensão, a capacidade de corrente e os limites térmicos dependem do modelo específico da célula.
Qual é a diferença entre baterias 18650 e 21700?
A principal diferença é o formato físico da célula. Uma célula 21700 é maior do que uma célula 18650 e pode proporcionar mais espaço para material ativo da bateria, mas isso não garante um melhor desempenho em todos os parâmetros. A capacidade, o peso, a capacidade de descarga, a resistência interna e o comportamento térmico devem ainda ser comparados ao nível de cada célula.
As baterias de iões de lítio são boas para FPV de longo alcance?
Podem ser uma excelente opção quando a aeronave é eficiente e a sua procura de corrente se mantém dentro dos limites da bateria. O voo de cruzeiro de longo alcance é uma aplicação particularmente adequada para packs cilíndricos de iões de lítio, porque a energia total armazenada e a autonomia são frequentemente mais importantes do que uma potência de descarga extrema.
Posso substituir uma LiPo 4S ou 6S por uma bateria de iões de lítio?
Não presuma que existe intercambiabilidade direta apenas com base no número de S. Compare o intervalo real de tensão de funcionamento, a capacidade de corrente, as dimensões, o peso, o conector, a configuração do ESC, o comportamento em baixa tensão e os requisitos completos da propulsão antes de mudar a química da bateria.
Devo escolher XT60 ou XT90 para uma bateria de iões de lítio?
Escolha o conector adequado à cablagem da aeronave e aos requisitos de corrente. O XT60 é comum em FPV de longo alcance e em muitas aeronaves eficientes, enquanto o XT90 é frequentemente utilizado em aeronaves de asa fixa maiores e em sistemas UAV. Estes são padrões de utilização, não regras rígidas, e o tipo de conector não aumenta a capacidade de corrente das próprias células de iões de lítio.
Uma bateria de iões de lítio de maior capacidade proporciona sempre um tempo de voo mais longo?
N.º Uma maior capacidade aumenta a energia total armazenada, mas também aumenta normalmente o peso da bateria. O tempo de voo real depende da eficiência da propulsão, do peso da aeronave, da carga útil, da utilização do acelerador, do vento e da energia adicional necessária para transportar a bateria maior.