Что такое литий-ионный аккумулятор?
Литий-ионный аккумулятор — это перезаряжаемый аккумулятор, который накапливает и отдаёт электрическую энергию благодаря обратимому перемещению ионов лития внутри ячейки. Литий-ионные аккумуляторы выпускаются в нескольких физических форматах, включая цилиндрические ячейки 18650 и 21700, которые можно использовать по отдельности или собирать в более крупные многосекционные аккумуляторные сборки.
Для радиоуправляемых самолётов, FPV-дронов и БПЛА литий-ионные аккумуляторы особенно интересны, когда важны энергетическая плотность, общий запас энергии в ватт-часах и продолжительность полёта. Многие цилиндрические Li-ion ячейки оптимизированы под иной баланс энергоёмкости и мощности, чем LiPo-аккумуляторы с высоким током разряда, поэтому эти два типа аккумуляторов не следует считать взаимозаменяемыми только потому, что у них одинаковое число S.
Подходящая конфигурация Li-ion зависит от конкретной модели ячеек, конфигурации аккумулятора и нагрузки силовой установки. Одна лишь ёмкость не показывает, сможет ли сборка безопасно обеспечивать требуемый самолёту ток.
Перезаряжаемые литий-ионные ячейки и аккумуляторные сборки
Перезаряжаемый литий-ионный аккумулятор может продаваться как отдельная ячейка или как готовая аккумуляторная сборка. Платформа Li-ion CNHL включает цилиндрические литий-ионные ячейки, а также готовые сборки, объединяющие несколько ячеек последовательно и, при необходимости, параллельно.
Отдельные литий-ионные ячейки 18650 и 21700 являются основой таких сборок. Последовательное соединение групп ячеек повышает напряжение сборки, а параллельное соединение нескольких ячеек увеличивает общую ёмкость и позволяет распределить электрическую нагрузку между несколькими ячейками.
При сравнении литий-ионной аккумуляторной сборки не ограничивайтесь только значением мА·ч. Ватт-часы более непосредственно показывают общий запас энергии, а модель ячеек, вес сборки, конфигурация S/P, допустимый непрерывный ток и температурные ограничения помогают определить, как именно эту энергию можно использовать.
Для сборщиков и пользователей, которым нужны отдельные цилиндрические ячейки, а не готовая сборка, ознакомьтесь с нашими литий-ионными ячейками 21700 и сравните ёмкость, вес и электрические характеристики ячеек перед проектированием аккумуляторной системы.
Литий-ионные аккумуляторы 18650 и 21700
18650 и 21700 — это форматы цилиндрических литий-ионных ячеек. Их названия в основном описывают типоразмер отдельной ячейки, а не фиксированную ёмкость, допустимый ток разряда или уровень производительности.
| Формат ячеек | Роль в линейке Li-ion CNHL |
| 18650 | Компактный цилиндрический формат, уже используемый в аккумуляторных сборках CNHL для FPV дальнего действия. |
| 21700 | Более крупный цилиндрический формат, используемый в новых Li-ion-элементах и аккумуляторных сборках CNHL с высокой ёмкостью и высокой энергоёмкостью. |
Более крупный цилиндрический формат не означает автоматически более высокую токовую нагрузку. Разные элементы 21700 могут быть оптимизированы под совершенно разные сочетания ёмкости, выходного тока, внутреннего сопротивления, температуры и срока службы. Характеристики конкретного элемента важнее одного лишь названия формата.
С существующими продуктами CNHL на цилиндрических элементах можно ознакомиться в разделе дальнобойных Li-ion-аккумуляторов 18650, а новая линейка Li-ion-аккумуляторов 21700 расширяет платформу за счёт дополнительных вариантов ёмкости элементов, размеров батарей и конфигураций, ориентированных на увеличенную продолжительность полёта.
Серия дальнобойных Li-ion-аккумуляторов CNHL
В серию CNHL Long Range входят решения с цилиндрическими элементами, разработанные с учётом эффективного использования энергии и увеличенного времени работы. В отличие от LiPo-аккумуляторов для высоких нагрузок, для которых характерны очень высокие заявленные маркетинговые значения C, линейка Li-ion в большей степени ориентирована на ёмкость элементов, ватт-часы, вес батареи и допустимый рабочий ток.
В серию входят как проверенные аккумуляторы на элементах 18650, так и новые элементы и аккумуляторные сборки 21700. Разные модели элементов могут обеспечивать различный баланс мощности и энергоёмкости, поэтому аккумулятор для дальних полётов следует выбирать с учётом фактических электрических требований летательного аппарата, а не только названия серии.
Изучите полную коллекцию CNHL Long Range Series, чтобы сравнить варианты Li-ion-аккумуляторов с разными форматами ячеек, ёмкостью и назначением для различных летательных аппаратов.
Почему стоит выбрать Li-ion для дальних FPV-полётов?
Дальние FPV-полёты часто требуют более высокой эффективности в крейсерском режиме и большей общей запасённой энергии, чем кратковременных всплесков максимальной мощности. Поэтому правильно подобранный Li-ion аккумулятор для FPV может стать отличным выбором, если двигатели, пропеллеры и вес летательного аппарата позволяют системе работать в пределах токовых и температурных ограничений батареи.
Это особенно актуально для эффективных дальнобойных мультикоптеров, FPV-крыльев и платформ для кинематографичных полётов. Компактные аккумуляторы 1P помогают ограничить вес батареи, тогда как более крупные параллельные конфигурации обеспечивают дополнительную ёмкость, если планер способен эффективно нести дополнительную массу.
XT60 особенно широко распространён в экосистеме FPV для дальних полётов, однако одного типа разъёма недостаточно, чтобы определить пригодность аккумулятора для дрона. Фактическая допустимая токоотдача элемента и потребление тока всей силовой системой остаются более важными ограничениями.
Для мультикоптеров и FPV-крыльев, ориентированных на увеличенную продолжительность полёта и использующих цилиндрические элементы разных форматов, изучите наши аккумуляторы Li-ion для дальних FPV-полётов.
Пилоты, которых особенно интересует более новая цилиндрическая платформа, могут сравнить наши аккумуляторы 21700 для дальних FPV-полётов с различным количеством S, ёмкостью и конфигурациями сборок.
Аккумуляторы Li-ion для радиоуправляемых самолётов и самолётов с неподвижным крылом
Самолёты с неподвижным крылом также могут использовать питание Li-ion, если силовая установка рассчитана на эффективный крейсерский режим, а не на постоянную работу с максимальным током. Подходящими вариантами применения являются FPV-крылья, планеры, парящие планеры, масштабные модели с увеличенной продолжительностью полёта и БПЛА с неподвижным крылом.
Не следует считать аккумулятор Li-ion прямой заменой LiPo только потому, что оба аккумулятора имеют одинаковое количество S и разъём. Перед сменой типа аккумулятора проверьте размеры аккумулятора, установленную массу, центр тяжести, ток при полном газе, обычный ток в крейсерском режиме, диапазон напряжения ESC, разъём, зазор для проводов и охлаждение.
XT60 широко используется на эффективных небольших самолётах с неподвижным крылом и FPV-платформах, а XT90 часто встречается в силовых системах крупных радиоуправляемых самолётов. Поэтому выбор разъёма важен при совместимости с уже установленной системой, однако разъём XT90 не увеличивает электрические возможности элементов внутри аккумулятора.
Изучите наши аккумуляторы Li-ion для радиоуправляемых самолётов — варианты аккумуляторов для самолётов с неподвижным крылом, ориентированные на продолжительность полёта, с различной ёмкостью и разными типами разъёмов.
Аккумуляторы Li-ion для БПЛА и платформ с увеличенной продолжительностью полёта
Картографирование, инспекция, геодезическая съёмка и другие длительные миссии БПЛА могут предъявлять повышенные требования к общей запасённой энергии и эффективности работы. Поэтому для мультикоптеров и самолётов с неподвижным крылом можно рассматривать аккумуляторные сборки Li-ion большей ёмкости, если продолжительность полёта важнее кратковременной пиковой мощности.
Для крупных БПЛА ёмкость нельзя оценивать изолированно. Ток при зависании или крейсерском полёте, потребление при взлёте, полезная нагрузка, масса аккумулятора, общий запас энергии в ватт-часах, напряжение аккумулятора, возможности разъёма, температурные условия и продолжительность миссии — всё это влияет на то, подходит ли конкретный аккумулятор.
Сравните варианты, ориентированные на продолжительность полёта, в нашей коллекции аккумуляторов Li-ion для БПЛА, включая аккумуляторные конфигурации повышенной ёмкости, предназначенные для летательных аппаратов, способных эффективно переносить дополнительный запас энергии.
Что означают аккумуляторные сборки Li-ion 1P, 2P и 3P
Многоэлементный аккумулятор Li-ion может использовать как последовательное, так и параллельное соединение. Количество последовательно соединённых ячеек указывает, сколько групп соединено последовательно, а параллельная конфигурация показывает, сколько ячеек совместно работает в каждой последовательной позиции.
| Конфигурация | Основной эффект | Типичное назначение |
| 1P | Меньшее количество ячеек и меньшая масса аккумулятора при одинаковом количестве S | FPV-системы увеличенной дальности и эффективные летательные аппараты с ограничениями по массе |
| 2P | Более высокая ёмкость и общий запас энергии благодаря двум ячейкам, совместно работающим в каждой последовательной позиции | FPV-системы, самолёты и БПЛА увеличенной дальности |
| 3P | Ещё большая ёмкость и запас энергии благодаря трём ячейкам, совместно работающим в каждой последовательной позиции | Крупные БПЛА и самолёты, ориентированные на продолжительность полёта |
Параллельное соединение ячеек также может повысить допустимый ток аккумуляторной сборки, поскольку нагрузка распределяется между несколькими ячейками. Безопасные характеристики готового аккумулятора по-прежнему зависят от конкретной модели ячеек, конструкции сборки, сечения проводов, разъёма и температурных условий.
Аккумуляторные сборки Li-ion 21700: 4S и 6S
Количество S указывает, сколько групп ячеек соединено последовательно. Это часто полезнее, чем ориентироваться на одну общую маркировку номинального напряжения, поскольку разные модели литий-ионных ячеек могут иметь разные значения номинального напряжения.
Аккумуляторы Li-ion 4S на элементах 21700 предназначены для силовых систем, рассчитанных на конфигурацию из четырёх последовательно соединённых ячеек, а аккумуляторы Li-ion 6S на элементах 21700 подходят для FPV-систем увеличенной дальности, самолётов и БПЛА с более высоким напряжением. В обоих случаях регулятор оборотов и вся силовая система должны поддерживать фактический диапазон напряжения выбранного аккумулятора.
Не следует считать, что аккумулятор Li-ion 4S автоматически взаимозаменяем с любой батареей LiPo 4S или что аккумулятор Li-ion 6S напрямую заменяет любую батарею LiPo 6S. Необходимо учитывать возможности ячеек, напряжение полного заряда, потребляемый ток, поведение при низком напряжении, массу аккумулятора и конфигурацию летательного аппарата.
Просмотрите литий-ионные аккумуляторы 4S 21700 или литий-ионные аккумуляторы 6S 21700 в соответствии с используемой вашим самолётом или дроном платформой напряжения.
XT60 или XT90 на аккумуляторных сборках Li-ion
Аккумуляторные сборки CNHL Li-ion могут поставляться с разными основными разъёмами, чтобы естественно подходить к различным RC- и дрон-экосистемам. XT60 особенно распространён среди FPV для дальних полётов, FPV-крыльев и многих эффективных летательных аппаратов, тогда как XT90 часто используется на более крупных самолётах и в энергосистемах БПЛА.
Это тенденции в применении, а не строгие технические правила. Многие самолёты также используют XT60, а подходящий разъём зависит от фактической проводки самолёта, требуемого тока и условий установки.
Самое главное: тип разъёма не следует путать с характеристиками элементов. Версия аккумулятора с XT90 не обладает автоматически большей способностью к разряду, чем версия с XT60, собранная из тех же элементов и в той же конфигурации S/P. Всегда сравнивайте электрические характеристики готовой аккумуляторной сборки.
Li-ion или LiPo: какой аккумулятор имеет больше смысла?
Li-ion и LiPo — это перезаряжаемые литиевые аккумуляторные технологии, но в RC- и дрон-применениях их обычно выбирают для разных приоритетов.
| Приоритет | Li-ion | LiPo |
| Энергия и продолжительность полёта | Перспективное направление для эффективных систем, ориентированных на запас энергии | Зависит от конструкции аккумуляторной сборки, ёмкости и установленного веса |
| Экстремальная импульсная мощность | Обычно не является основной целью проектирования | Распространённое преимущество RC-аккумуляторов с высоким C-рейтингом |
| Типичные применения | FPV для дальних полётов, эффективные самолёты и БПЛА с увеличенной продолжительностью полёта | Фристайл, гонки, EDF, вертолёты и другие RC-системы с высокой нагрузкой |
| Ключевые критерии выбора | Модель элемента, фактическая допустимая сила тока, Вт·ч, вес и конфигурация S/P | Напряжение, ёмкость, C-рейтинг, габариты и вес |
Ни один из химических составов не является универсально лучшим. Литий-ионные аккумуляторы особенно привлекательны, когда летательный аппарат может преобразовать более высокий запас энергии в полезную продолжительность полёта, тогда как LiPo с высоким током разряда может оставаться более подходящим выбором, если основным требованием является многократная отдача высокого тока.
Как выбрать литий-ионный аккумулятор CNHL
Перед выбором литий-ионного аккумулятора сравните требования всей энергосистемы, а не выбирайте только по ёмкости:
- Химический состав и модель элемента: сравнивайте фактическую ёмкость, допустимый ток и тепловые характеристики.
- 18650 или 21700: выбирайте с учётом требуемой ёмкости, веса, габаритов и электрических характеристик.
- Количество элементов S: согласуйте рабочий диапазон напряжения аккумулятора с ESC и всей системой электропитания.
- Ёмкость и ватт-часы: сравнивайте запасённую энергию, а не полагайтесь только на значение в мА·ч.
- Требуемый непрерывный ток: убедитесь, что готовый аккумуляторный блок способен обеспечивать фактическую нагрузку силовой установки.
- Конфигурация 1P, 2P или 3P: учитывайте баланс между массой, ёмкостью и допустимым током на уровне аккумуляторного блока.
- Размеры и масса: убедитесь в соответствии физических размеров, установленной массы и итогового положения центра тяжести.
- Разъём: выберите подходящий разъём для системы и всегда проверяйте полярность и достаточный зазор для проводов.
- Охлаждение: обеспечьте достаточный воздушный поток и не допускайте скопления избыточного тепла вокруг аккумулятора, работающего под большой нагрузкой.
Для самолётов с неподвижным крылом после смены типа аккумулятора также проверьте ток при полном газе, ток в крейсерском режиме, взлётную массу, положение центра тяжести и характеристики посадки. Для БПЛА оцените ток при зависании или в крейсерском режиме, потребление при взлёте, полезную нагрузку и продолжительность миссии в рамках комплексного выбора аккумулятора.
Зарядка и безопасность литий-ионных аккумуляторов
Литий-ионные аккумуляторы перезаряжаются, но правильные максимальные напряжение и ток зарядки зависят от модели отдельного элемента и готового аккумуляторного блока. Используйте зарядное устройство и режим зарядки, подходящие для конкретного литий-ионного аккумулятора, и соблюдайте электрические ограничения, указанные для этого изделия.
Не следует считать, что для всех перезаряжаемых литиевых аккумуляторов используются одинаковые настройки зарядки. В системах Li-ion, LiPo, LiHV и LiFe могут применяться разные требования к напряжению, даже если в их аккумуляторных блоках используются схожие обозначения количества последовательно соединённых элементов S.
Проверяйте аккумулятор, проводку и разъёмы перед зарядкой или использованием. Не используйте и не заряжайте блок, если он имеет физические повреждения, чрезмерно нагрет, работает нестабильно с электрической точки зрения или иным образом повреждён. Никогда не превышайте пределы напряжения, тока или температуры, указанные для готового аккумулятора.
Часто задаваемые вопросы: литий-ионные аккумуляторы
Что такое литий-ионный аккумулятор?
Литий-ионный аккумулятор — это перезаряжаемый аккумулятор, который накапливает и отдаёт энергию благодаря обратимому перемещению ионов лития внутри элемента. Литий-ионные аккумуляторы выпускаются в нескольких физических форматах, включая цилиндрические элементы 18650 и 21700, из которых можно собирать аккумуляторные блоки большей ёмкости.
Перезаряжаются ли литий-ионные аккумуляторы?
Да. Литий-ионные аккумуляторы перезаряжаются, но их необходимо заряжать в пределах напряжения и тока, указанных для отдельного элемента или готового аккумуляторного блока. Используйте подходящее зарядное устройство и режим зарядки для конкретного аккумулятора.
Что такое Li-ion-аккумуляторная сборка?
Li-ion-аккумуляторная сборка объединяет несколько Li-ion-элементов в единый аккумулятор, соединённых электрически и механически. Элементы могут соединяться последовательно для увеличения напряжения и параллельно — для увеличения ёмкости и распределения токовой нагрузки. Готовая сборка также включает необходимую проводку, основной разъём и, при необходимости, балансировочные разъёмы.
Являются ли аккумуляторы 21700 литий-ионными аккумуляторами?
21700 обозначает типоразмер цилиндрического элемента, а не конкретный химический состав или уровень характеристик. Перезаряжаемые элементы 21700, используемые в аккумуляторных сборках для дальнобойных радиоуправляемых моделей и БПЛА, обычно являются литий-ионными элементами, однако ёмкость, напряжение, допустимый ток и тепловые ограничения зависят от конкретной модели элемента.
В чём разница между аккумуляторами 18650 и 21700?
Основное различие заключается в физическом формате элемента. Элемент 21700 крупнее элемента 18650 и может содержать больше активного материала, но это не гарантирует более высокие характеристики по всем параметрам. Ёмкость, вес, допустимый ток разряда, внутреннее сопротивление и тепловые характеристики всё равно необходимо сравнивать на уровне отдельных элементов.
Подходят ли Li-ion-аккумуляторы для FPV-полётов на дальние расстояния?
Они могут быть отличным вариантом, если воздушное судно эффективно, а потребляемый ток остаётся в пределах возможностей аккумулятора. Полёты на дальние расстояния в крейсерском режиме — сильная область применения цилиндрических Li-ion-сборок, поскольку общий запас энергии и продолжительность полёта часто важнее экстремальной мощности кратковременной отдачи.
Можно ли заменить аккумулятор LiPo 4S или 6S на Li-ion-аккумулятор?
Не следует считать аккумуляторы напрямую взаимозаменяемыми только на основании количества S. Перед сменой химического состава аккумулятора сравните фактический диапазон рабочего напряжения, допустимый ток, габариты, вес, разъём, настройки ESC, поведение при низком напряжении и все требования силовой установки.
Выбрать XT60 или XT90 для Li-ion-аккумулятора?
Выбирайте разъём, соответствующий проводке воздушного судна и требованиям к току. XT60 широко используется в FPV-системах дальнего действия и многих эффективных воздушных судах, а XT90 часто применяется в более крупных самолётах и БПЛА. Это скорее распространённые варианты использования, а не строгие правила; тип разъёма не увеличивает допустимый ток самих Li-ion-элементов.
Всегда ли аккумулятор Li-ion большей ёмкости обеспечивает более длительное время полёта?
Нет. Увеличение ёмкости повышает общий запас энергии, но обычно также увеличивает вес аккумулятора. Фактическое время полёта зависит от эффективности силовой установки, массы воздушного судна, полезной нагрузки, использования газа, ветра и дополнительной энергии, необходимой для переноски более тяжёлого аккумулятора.
