Основи на LiPo батериите и съвети за използване
За реализацията на тази статия ще взема за пример батерията на изображението, Turnigy Nano-Tech 5000mAh 2S 45-90C. Въпреки че няма нищо общо с целта на тази статия, да се каже, че тези батерии могат да бъдат закупени от Hobby King на много конкурентна цена в сравнение с други марки и че те имат много добро поведение. Препоръчвам ги на 100% (имам няколко от тях).
Защо LiPo батериите са по-добри от NiMh или NiCd? По принцип за 2 неща: за енергийната плътност (енергия, която може да се съхранява на килограм батерия) и скоростта на разреждане (максималният интензитет, който батерията може да даде), тоест и в християнски, LiPo батерия, която тежи същото че NiMh има по-голям капацитет и по-висока скорост на разреждане, въпреки че по-нататък ще се задълбочим в тези концепции.
Номенклатура
В името на батерията, в случая Turnigy Nano-tech 5000mAh 45-90C 2S, намираме цялата информация, която трябва да знаем за нея: марка и модел (Turnigy Nano-tech), капацитет (5000mAh), степен на разреждане ( 45-90C) и напрежение (2S). Понякога на батериите се посочва и стойност за скоростта на зареждане, което в този случай не виждаме с просто око.
Капацитет
Капацитетът се измерва в mAh (милиАмпера * час) и може да се определи като количеството електрически заряд (или може би погрешно казано и за разбиране на "енергия"), което може да се съхранява в батерия. В нашия пример, капацитетът ще бъде 5000mAh и ще дойде да се каже, че батерията е способна да захранва 5000 milliamp (5 ампера) за един час.
Скорост на изтегляне
Скоростта на разреждане се измерва в „С“ и представлява скоростта, с която батерията може да се разреди, т.е. максималната интензивност, която батерията може да даде по безопасен начин (Това е важно да се подчертае). Устройството "C" е малко странно нещо за тези, които не са свикнали с него, но всъщност това означава, по колко пъти трябва да умножите капацитета на батерията, за да знаете максималния разряд, с който бихте могли да кажете, че разреждането скоростта се определя в зависимост от капацитета на батерията.
Ако разгледаме батерията, тя поставя 2 числа по отношение на разреждането, 45-90C. Първият се отнася до постоянното разреждане, а вторият - до максималния пик (спукване на английски език), който поддържа. Непрекъснатите C могат да се изискват постоянно от батерията без проблеми (или поне теоретично), но пиковите или спуканите C могат да се изискват само за кратък период от време (обикновено максимум 10 или 15 секунди).
Следвайки нашия пример, нашата батерия има постоянен разряд от 45C, т.е. 5000mAh x 45C = 225,000mA (225A) и 450A пик, но като се има предвид, че капацитетът му е 5000mAh и ако приемем, че консумираме максимално, ще ни издържи приблизително 1 минута и 20 секунди. Как да стигнем до това изчисление? Ако батерията дава 5000mAh за един час (60 минути) и използваме разряд от 45C (45 пъти по-голям от капацитета му), разделяме 60-те минути на 45 и ни дава 1,3, тоест 1:20.
Препоръчително е да купувате батерии, които с непрекъснатото си разреждане надвишават максималната консумация на нашия мотор е 50% или повече, за да увеличите полезния си живот, защото в противен случай те ще страдат много повече и животът им ще бъде значително намален.
Ето една концепция, която трябва да се вземе предвид при избора на батерии: тъй като капацитетът за разреждане, в нашия случай 225A, зависи от капацитета на батерията и разреждането C, батерия с повече капацитет и по-нисък разряд може да даде същия капацитет на разряд, 7500mAh 30C батерия дава 225A еднакво.
Тарифа
Въпреки че максималната му скорост на зареждане не се появява в нашата батерия, обикновено, когато не казва нищо, това е 1C, тоест в нашия случай трябва да го заредим максимум 5A. Някои батерии (обикновено добрите, а също и в случай на нанотехнологични) имат скорост на зареждане, която може да бъде дори 5C, така че можем да го зареждаме при 25A (5000mAh x 5C). Логично е, че ще трябва да имаме зарядно устройство, което да има тази товароносимост и те не се раздават в кутии за зърнени храни ...
Волтаж
За да поговорим за напрежението, ще се обърнем към старите NiMh батерии, а за тези, които ги познават, оставям 2 изображения: една от 7-елементна NiMh батерия (разбира се, Traxxas) и няколко батерии за цял живот:
Ако разгледаме батерията Traxxas на изображението, ще разберем какво означават те под 7 елемента: тя се състои от 7 батерии от тези за цял живот (като тези на изображението отстрани), споени една с друга, с какво се постига напрежението (в този случай 8.4v) умножавайки индивидуалното напрежение на батерията (1.2v акумулаторни батерии, а не 1.5 като алкални) по броя на елементите: 7 x 1.2 = 8.4v.
Е, в случая с LiPo батериите е същото, в този случай батериите са изградени от «клетки» и всяка клетка е номинално 3.7v. Клетките не са нормални батерии, както в случая на NiMh, но те работят по същия начин като независимите взаимосвързващи устройства, така че в нашия случай (2S) батериите ни са 7.4v (3.7v x 2 = 7.4v).
Но въпросът се усложнява малко от това "S", което следва броя на клетките и което се отнася до "позицията" на клетките една спрямо друга. В този случай S означава Series, но можем да намерим и P, който ще се отнася за Parallel. В нашата батерия той се отнася само за S, но може да означава, че е 2S2P, а това би означавало, че те са 2 комплекта клетки, заварени последователно и паралелно една на друга. Всъщност за нормална употреба на батериите те са 2S1P или 2S2P, това би ни дало малко същото, защото това, което наистина ни интересува, е полученото напрежение, което не варира по отношение на тези, които вървят паралелно, въпреки че е интересни данни за аз използвам малко повече "професионалист".