Литий-ионные (элементы 18650) против Lipo — что лучше?

Сегодня мы говорим об аккумуляторах, особенно о том, как получить максимальную продолжительность работы электрической модели. У нас есть два типичных варианта: LiPo и литий-ионные аккумуляторы.

Традиционно мы не использовали литий-ионные аккумуляторы, потому что LiPo были фактически основой для радиоуправляемого моделизма. Но литий-ионные аккумуляторы возвращаются в моду. Рассмотрим аккумулятор размера 18650 (диаметр 18 мм, длина 65 мм). Это элементы LG HG2, которые довольно хороши, потому что могут выдерживать непрерывный ток в 20 ампер.

Сравнение ёмкости и веса между литий-ионными и LiPo аккумуляторами

Ёмкость литий-ионного аккумулятора составляет 3000 мАч на элемент, по сравнению с 2600 мАч у LiPo. Взвешивание показывает значительную разницу: 3-элементный LiPo весит 218 грамм, тогда как эквивалентный 3-элементный литий-ионный аккумулятор весит всего 151 грамм. Это довольно значительная разница в весе, и помните — у литий-ионного аккумулятора на самом деле больше ёмкость!

Вопросы напряжения

Оба типа имеют схожие номинальные напряжения (3,7 В для LiPo, 3,8 В для Li-ion), и оба заряжаются до 4,2 В. Однако существует важное различие в их минимальном рабочем напряжении. LiPo практически заканчивает работу, когда достигает около 10,5 В (3S аккумулятор), в то время как литий-ионные элементы могут разряжаться до 2,5 В на элемент (7,5 В для 3S аккумулятора).

Это означает, что большая часть ёмкости Li-ion будет при более низких напряжениях. Около 90% ёмкости LiPo доступно при 11 В и выше, тогда как только 60-70% мощности Li-ion будет при таких напряжениях.

Ограничения выходной мощности

Основной компромисс заключается в выходной мощности. Наш LiPo рассчитан на 25C, что означает выходной ток до 65 ампер. Li-ion ячейки ограничены 20 амперами каждая. Это значит, что Li-ion не подойдёт для высокопроизводительных моделей с большой мощностью. Для 3S Li-ion аккумулятора ограничение составляет около 120-130 ватт. Для полётов на выносливость у вас будет относительно слабая модель, потому что вы отдаёте приоритет топливной эффективности, а не мощности. Это действительно «конь по курсу» — вам нужно решить, чего вы хотите от своего аккумулятора.

Вы хотите аккумулятор, который даст огромное количество энергии, пусть и при более низком напряжении по мере разряда, в паре с мотором низкой мощности? Или вы хотите что-то, что сможет «сжечь небо»? Вот ваши варианты.

Однако есть компромисс. Вы можете сделать аккумулятор из 6 ячеек, соединив три ячейки последовательно, а затем подключив ещё одну ячейку параллельно к каждой из них, получив конфигурацию 3S2P. С такой схемой можно будет получить ток до 40 ампер. Конечно, это добавит веса, но взамен вы получите больше ватт-часов.

Будущие тесты

Я планирую сделать аккумулятор 4S 6000mAh из этих Li-ion ячеек и сравню его с аналогичным по ёмкости LiPo аккумулятором в Rebel GT. Мы проверим, какой из них обеспечивает максимальное время полёта, и сравним их вес.

Для моего дальнобойного FPV-проекта две такие ячейки будут весить около 90-91 грамма с разъёмами, оставляя достаточно веса для сборки менее 250 г. С ёмкостью 3000 мАч мы можем достичь до 40 минут полёта при комфортной крейсерской скорости 30 миль в час.

Помните, всё сводится к выбору правильного аккумулятора под ваши нужды — хотите ли вы максимальную выносливость с меньшей мощностью или высокую производительность с большим весом. Следите за результатами практических тестов!

Смотрите полное видео здесь