Литий-ионные аккумуляторы для радиоуправляемых самолётов и самолётов с неподвижным крылом

Зачем использовать литий-ионные аккумуляторы в радиоуправляемых самолётах?

Самолёты с неподвижным крылом могут особенно хорошо подходить для литий-ионных аккумуляторов, поскольку эффективному самолёту обычно требуется гораздо меньше мощности для горизонтального полёта, чем для запуска, взлёта или набора высоты. После выхода на установившийся режим полёта хорошо спроектированное крыло может очень эффективно преобразовывать запасённую энергию аккумулятора в полезное расстояние и продолжительность работы.

Это формирует иные требования к аккумулятору по сравнению с применениями, где преобладают повторяющиеся ускорения при высоком токе. Вместо того чтобы сосредотачиваться только на максимальной способности к разряду, системы для самолётов с неподвижным крылом и длительным временем полёта больше ценят ватт-часы, вес аккумулятора, удельную энергоёмкость и доступный ток при обычной крейсерской нагрузке.

Поэтому Li-ion особенно привлекателен, когда самолёт достаточно эффективен, чтобы использовать доступную запасённую энергию, не превышая ограничения аккумулятора по току или температуре при взлёте, наборе высоты и на других участках полёта с повышенной нагрузкой.

Какие радиоуправляемые самолёты хорошо подходят для литий-ионных аккумуляторов?

Один только тип самолёта не гарантирует совместимость аккумулятора. У двух самолётов схожего размера могут быть совершенно разные токи силовой установки, поэтому фактическая электрическая нагрузка важнее общей категории модели.

18650 или 21700 для радиоуправляемого самолёта?

При выборе аккумулятора для самолёта форматы 18650 и 21700 следует рассматривать как варианты ячеек, а не как решения для разных областей применения. Оба формата могут подойти для самолёта с неподвижным крылом, если готовый аккумулятор обеспечивает правильное сочетание ёмкости, допустимого тока, размеров и веса.

Ячейки 18650 имеют меньший цилиндрический формат, который может быть полезен там, где важны форма аккумулятора и масса отдельных ячеек. Современные платформы 21700 отличаются большим внутренним объёмом ячейки и могут обеспечивать более высокую ёмкость или иной баланс между энергией и доступной мощностью.

Не выбирайте аккумулятор только потому, что в нём используется более новый или крупный формат ячеек. Сравните энергоёмкость готового аккумуляторного блока в ватт-часах, его фактический вес, допустимый ток и размеры с требованиями самолёта.

Литий-ионные аккумуляторы 4S для радиоуправляемых самолётов

Литий-ионный аккумулятор 4S для самолёта может подойти самолётам, рассчитанным на электрическую систему с четырьмя последовательно соединёнными ячейками, особенно эффективным крыльям, планёрам и самолётам с неподвижным крылом, для которых важна большая продолжительность полёта.

В рамках платформы CNHL 21700 компактные аккумуляторы 4S1P обеспечивают более лёгкую отправную точку, тогда как конфигурации 4S2P значительно увеличивают общую ёмкость и запасённую энергию. Более крупный аккумулятор оправдан только тогда, когда самолёт способен эффективно нести его дополнительные размеры и массу.

Если вы сравниваете именно новую цилиндрическую платформу, ознакомьтесь с ассортиментом литий-ионных аккумуляторов 4S 21700.

Литий-ионные аккумуляторы 6S для радиоуправляемых самолётов

Литий-ионный аккумулятор 6S предоставляет ещё один вариант для систем с неподвижным крылом, рассчитанных на шесть последовательно соединённых групп ячеек. Компактные аккумуляторы 6S1P могут быть особенно интересны в случаях, когда силовая система с более высоким напряжением сочетается с эффективным крейсерским режимом и относительно небольшой массой аккумулятора.

Более крупные конфигурации 6S2P и 6S3P обеспечивают постепенно увеличивающиеся запасённую энергию и распределение тока, естественно подходя к более крупным самолётам с неподвижным крылом и беспилотным летательным аппаратам с большой продолжительностью полёта. Дополнительная ёмкость также означает существенно больший вес аккумулятора, поэтому установка и запас полезной нагрузки становятся всё более важными.

Сравните полный ассортимент литий-ионных аккумуляторов 6S 21700 в конфигурациях 1P, 2P и 3P.

Какая ёмкость нужна радиоуправляемому самолёту?

Не существует единственного идеального значения мА·ч для радиоуправляемого самолёта. Ёмкость следует подбирать с учётом напряжения, массы самолёта, эффективности силовой установки и доступного места для аккумулятора.

Более ёмкий аккумулятор увеличивает полезное время полёта только в том случае, если дополнительная энергия компенсирует аэродинамические потери и снижение эффективности силовой установки из-за увеличения массы аккумулятора. Поэтому ватт-часы и фактический вес аккумулятора часто важнее, чем одно лишь значение мА·ч.

50D и 65E для летательных аппаратов с неподвижным крылом

В семействе CNHL 21700 платформы 50D на 5000 мА·ч и 65E на 6350 мА·ч предлагают два разных подхода к выбору аккумулятора для самолётов.

Это различие относится именно к платформам на элементах 21700 и не означает, что каждый аккумулятор для самолёта на основе Li-ion должен использовать один из этих элементов. Определяющей остаётся итоговая спецификация аккумулятора.

Литий-ионные аккумуляторы для FPV-крыльев

FPV-крылья — одно из наиболее подходящих применений цилиндрических литий-ионных аккумуляторов в самолётах с неподвижным крылом. После выхода летательного аппарата на эффективную крейсерскую скорость потребляемая мощность может быть относительно небольшой по сравнению с преодолеваемым расстоянием, благодаря чему запас ватт-часов становится особенно ценным.

Компактные литий-ионные аккумуляторные сборки помогают снизить массу летательного аппарата, тогда как более крупные параллельные конфигурации могут значительно увеличить продолжительность полёта на крыльях с достаточным пространством для аккумулятора и грузоподъёмностью.

Особого внимания требуют ток при запуске, ток при наборе высоты, размещение аккумулятора и положение центра тяжести. Крыло, эффективно летящее в крейсерском режиме, всё равно может потреблять значительно больший ток при запуске или крутом наборе высоты.

Литий-ионные аккумуляторы для планеров и мотопланеров

Электрические планеры и мотопланеры также могут быть хорошо подходящими для литий-ионных аккумуляторов, поскольку двигатель может использоваться главным образом для набора высоты, а большая часть полёта проходит в режиме планирования или термического парения при очень низкой мощности.

Для таких летательных аппаратов аккумулятор с высокой энергоёмкостью может обеспечить несколько наборов высоты или длительную работу бортовых систем без необходимости постоянной отдачи высокой мощности. Однако ток при включённом двигателе во время набора высоты всё равно должен оставаться в пределах возможностей аккумулятора.

Вес и размещение аккумулятора также могут существенно влиять на характеристики планера, поэтому аккумулятор максимальной ёмкости не всегда является самым эффективным выбором.

Литий-ионные аккумуляторы для самолётов с разъёмами XT60 и XT90

В аккумуляторах для самолётов CNHL Li-ion могут использоваться XT60 или XT90 в зависимости от конфигурации батареи и предполагаемой экосистемы подключения. XT60 широко используется в FPV-крыльях и многих эффективных моделях с неподвижным крылом, тогда как XT90 часто встречается в более крупных самолётах и силовых системах БПЛА.

XT90 не следует воспринимать как вариант с большей мощностью для в остальном идентичного аккумулятора. Если две сборки используют одинаковые элементы и конфигурацию S/P, их базовая способность элементов работать с током не увеличивается просто из-за замены разъёма.

Почему масса аккумулятора и центровка так важны для самолётов с неподвижным крылом

Выбор аккумулятора для самолёта с неподвижным крылом — это не только электрическое решение. Более тяжёлая сборка увеличивает общую взлётную массу самолёта и может также сместить центр тяжести в зависимости от её расположения внутри фюзеляжа или крыла.

Аккумулятор с большей энергоёмкостью в ватт-часах теоретически может хранить больше энергии для полёта, но дополнительная масса может повысить скорость сваливания, изменить поведение при взлёте и посадке и потребовать большей мощности от силовой установки. Если из-за сборки самолёт также выйдет за предусмотренный диапазон центровки, дополнительная ёмкость может создать проблему с управляемостью, а не дать преимущество в длительности полёта.

Всегда надёжно закрепляйте аккумулятор в предусмотренном для полёта положении и проверяйте центровку после изменения размера, химического состава или массы сборки.

Li-ion или LiPo для радиоуправляемых самолётов

Ни один из химических составов не является универсально лучшим для самолётов. Правильный выбор зависит от того, больше ли самолёт выигрывает от продолжительности полёта за счёт высокой энергоёмкости или от возможности многократно работать с большими токами.

Можно ли заменить LiPo-аккумулятор радиоуправляемого самолёта на Li-ion?

Не рассматривайте Li-ion аккумуляторную сборку как прямую замену только потому, что у неё такое же количество последовательно соединённых элементов S и такой же разъём, как у исходной LiPo-сборки. Химический состав аккумулятора, поведение напряжения, допустимый ток, физические размеры и масса могут различаться.

Перед сменой химического состава аккумулятора проверьте:

• доступные длина, ширина и высота аккумуляторного отсека;
• фактическая масса аккумуляторной сборки и итоговая центровка самолёта;
• поддерживаемый регулятором диапазон напряжения;
• ток при полном газе;
• ток при обычном крейсерском режиме;
• сочетание двигателя и пропеллера;
• тип разъёма и полярность;
• зазор для проводов и разъёмов;
• охлаждение аккумулятора и воздушный поток;
• предупреждение о низком напряжении или поведение при отключении;
• масса при взлёте и характеристики при посадке.

Если какие-либо из этих параметров неизвестны, уточните их, прежде чем считать Li-ion аккумулятор подходящей альтернативой.

Как выбрать Li-ion аккумулятор для радиоуправляемого самолёта

Практический процесс выбора заключается в сравнении аккумулятора со всем самолётом, а не только в выборе по значению мА·ч:

• Напряжение / количество S: сопоставьте фактический рабочий диапазон аккумулятора с системой двигателя и ESC.
• Токовая нагрузка: учитывайте потребность во время взлёта, запуска, набора высоты и работы на полном газу, а также ток при эффективном крейсерском режиме.
• Ёмкость и Вт·ч: сравните фактический запас энергии аккумуляторного блока.
• Вес и Вт·ч/кг: оцените, оправдывает ли дополнительная энергия массу, добавляемую к самолёту.
• Размеры аккумулятора: убедитесь, что он физически помещается, не оказывая давления на люк или аккумуляторный отсек.
• Центровка: проверьте положение центра тяжести, закрепив аккумулятор в рабочем полётном положении.
• Разъём: подберите XT60, XT90 или другой разъём в соответствии с установленной системой и проверьте полярность.
• Охлаждение: обеспечьте достаточный поток воздуха с учётом предполагаемых тока и продолжительности полёта.

Для цилиндрических Li-ion аккумуляторов, предназначенных не только для самолётов, ознакомьтесь с полным ассортиментом Li-ion аккумуляторов CNHL. Более крупные самолёты специального назначения также можно сравнить в нашей коллекции Li-ion аккумуляторов для БПЛА.

Зарядка и безопасность аккумуляторов Li-ion для самолётов

Используйте зарядное устройство и режим зарядки, подходящие именно для данного Li-ion аккумулятора. Соблюдайте максимальное напряжение зарядки и рекомендуемый ток зарядки, указанные для готового аккумуляторного блока.

Не следует считать, что Li-ion аккумулятор использует те же настройки зарядки или имеет такое же поведение напряжения, как LiPo- или LiHV-аккумулятор с тем же количеством S. Перед использованием уточните химический состав аккумулятора и параметры зарядки.

Перед зарядкой или полётом осмотрите аккумуляторный блок, провода и разъём. Не используйте аккумулятор с повреждениями, чрезмерно нагретый или имеющий электрические неисправности; никогда не превышайте указанные для него пределы напряжения, тока или температуры.

FAQ: Li-ion аккумуляторы для радиоуправляемых самолётов

Подходят ли Li-ion аккумуляторы для радиоуправляемых самолётов?

Они могут стать отличным выбором для эффективных самолётов с фиксированным крылом, где важны продолжительность полёта и запасённая энергия. При этом аккумулятор по-прежнему должен обеспечивать достаточный ток для взлёта, набора высоты и работы на полном газу, не превышая допустимые электрические и температурные пределы.

Какие типы радиоуправляемых самолётов хорошо работают с Li-ion аккумуляторами?

FPV-крылья, планеры, парители, эффективные многоцелевые самолёты и модели с неподвижным крылом, ориентированные на продолжительность полёта, являются подходящими кандидатами. Для высокоточных EDF-систем, 3D-моделей и спортивных самолётов с агрессивным стилем полёта требуется более тщательная оценка; для них может лучше подойти подходящий LiPo с высокой токоотдачей.

Что лучше для радиоуправляемого самолёта: 18650 или 21700?

Ни один из форматов не является автоматически лучшим. Выбирайте аккумулятор с учётом ёмкости, ватт-часов, веса, допустимого тока, габаритов и возможности установки готового аккумуляторного блока в самолёт, а не только по формату цилиндрических элементов.

Можно ли использовать аккумулятор 4S Li-ion вместо 4S LiPo?

Не следует считать аккумуляторы напрямую совместимыми только на основании маркировки 4S. Перед заменой химического состава аккумулятора проверьте фактический диапазон напряжения, допустимый ток, вес, габариты, разъём, настройки ESC и положение центра тяжести самолёта.

Можно ли использовать аккумулятор 6S Li-ion вместо 6S LiPo?

Только если вся силовая установка и требования самолёта соответствуют выбранному Li-ion аккумулятору. Одинаковое количество S не означает, что два аккумулятора имеют одинаковые допустимый ток, вес или характеристики разряда.

Что лучше для самолётов: XT60 или XT90?

Используйте разъём, соответствующий существующей электрической системе самолёта. XT60 распространён на FPV-крыльях и многих эффективных радиоуправляемых самолётах, тогда как XT90 часто используется на более крупных моделях с неподвижным крылом. Один только выбор разъёма не определяет характеристики аккумулятора.

Всегда ли более ёмкий Li-ion аккумулятор обеспечивает большее время полёта?

Нет. Более ёмкий аккумулятор хранит больше энергии, но также увеличивает вес. Дополнительная ёмкость увеличивает полезную продолжительность полёта только в том случае, если самолёт остаётся достаточно эффективным, чтобы нести дополнительную массу.

Какой вариант лучше для радиоуправляемого самолёта: 50D или 65E?

В линейке CNHL на базе 21700 аккумулятор 5000 мА·ч 50D имеет более сбалансированное сочетание мощности и запаса энергии, тогда как 6350 мА·ч 65E больше ориентирован на запасённую энергию и продолжительность работы. Для самолётов с повышенной потребностью в мощности при взлёте или наборе высоты может быть предпочтительнее больший запас мощности, тогда как эффективные самолёты могут больше выиграть от варианта, ориентированного на энергоёмкость.

Подходят ли Li-ion аккумуляторы для реактивных моделей с EDF?

Не следует считать их подходящими только потому, что напряжение и разъём совпадают. Системы EDF обычно работают при относительно высоком токе, поэтому фактическое потребление тока вентилятора, двигателя и регулятора необходимо тщательно сравнить с электрическими и тепловыми ограничениями готового Li-ion аккумулятора. Подходящий LiPo с высокой токоотдачей может оставаться более оптимальным выбором для многих применений EDF.