Каталог
Оформити замовлення

Все про акумулятори для радіокерованих моделей: основні типи, характеристики, особливості

/upload/uf/eb6/obzor_stati.png

Залишимо в стороні принцип дії акумуляторних батарей (АКБ) з різними хімічними складовими та зосередимося на основних характеристиках та особливостях АКБ для RC-моделей.

Якщо кажуть, що двигун – це серце будь-якого механізму, то акумулятор в RC-техніці можна порівняти з кровотворною системою складного електронного організму, яким є сучасна модель на радіокеруванні.

Що б ви не купили, чи то крутий позашляховик, швидкісний катер чи катамаран, літак, вертоліт чи мультироторний коптер (квадрокоптер чи гексакоптер), вся внутрішня електронна начинка моделі живиться від АКБ. І навіть моделі з ДВЗ вимагають додаткового джерела енергії для запуску серво, гіроскопа та й для передачі радіосигналу.

Виробники RC-техніки віддають перевагу декільком видам акумуляторів:
  • NiCd - нікель-кадмієвим,
  • Ni-MH – нікель-метал-гідридним,
  • Li-Po чи Li-pol чи Li-polymer – літій-полімерним.
  • LiFePO4 - літій-залізо-фосфатні – поки що мало поширений вид, проте має перспективи. Але про це далі.

Основні характеристики акумуляторів

Джерела енергії для RC-техніки характеризуються наступними показниками.

Енергоємність. Вимірюється в міліампергодинах, позначається mAh (мАг). Межі цього показника від 150 mAh (для моделей малих масштабів) до 30 000 mAh (для великих RC-машин).

Струмовіддача — це можливість видавати струм певної сили. Оцінюється значеннями ємності, позначається літерою «С», не впливає на тривалість роботи RC-моделі. Наприклад, число 5 для АКБ ємністю 1700 мАч означає, що такий акум здатний віддавати струм: 5*1,7=8,5 Ампер. Побутові АКБ мають показники струмовіддачі до 3С. А акумулятори, що забезпечують енергією двигуни великих моделей – від 10С.

Внутрішній опір безпосередньо визначає струмовіддачу. Чим менший опір, тим більша віддача струму. При низькому внутрішньому опорі може бути перевищена сила струму, що загрожує перегріванням елемента. Закипання електроліту та процеси газоутворення загрожують вибухом акумулятора.

Номінальна напруга. Вимірюється Вольтами, позначається буквою «В» (міжнародне позначення - «V»). Напруга самого елемента залежить від його типу, а напруга всієї батареї – від кількості окремих елементів (комірок). Чим вище напруга батареї, тим більше сила струму, який ця батарея може дати. Існують батареї, що складаються з 1, 2, 3 і т.д. до 8-ми елементів (в побуті – «банок»).
На всіх акумуляторах прописані значення номінальної (середньої) напруги. Слід враховувати, що максимум напруги (тобто при повному заряді) трохи вищий за мінімум (коли АКБ розряджена).

Ви завжди відчуєте, що, наприклад, модель помітно гірше їде і слухається пілота з розрядженою АКБ, оскільки швидкість машини залежить від напруги акумулятора.

Корпус. Може бути м'яким (SoftCase), якщо йдеться про авіамоделі, де найважливішу роль відіграє вага елемента; або жорстким (HardCase), якщо це акумулятор для машини.

Розмір. Не завжди ідеально підібраний за технічними даними акумулятор підійде за розміром. Тому при виборі слід враховувати довжину, ширину та товщину АКБ.

NiCd (нікель-кадмієві) та Ni-MH (нікель-метал-гідридні) АКБ

Ni-MH джерела живлення замінили застарілі NiCd зразки як більш екологічні. Крім того, вони мають велику ємність при тій самій вазі.

Нікель-кадмієві елементи в даний час використовують тільки в системах, де неможливо використовувати інші варіанти (через екологічні міркування).

Ni-MH акумулятори мають невеликий ефект пам'яті і погано переживають повний розряд і перезаряд (надлишковий заряд).

«Пам'ять» виявляється в тому, що хімелемент «запам'ятовує» ту кількість енергії, яку він отримав за останнє заряджання і віддає при роботі тільки цю кількість.

На практиці це виглядає так: якщо ви не розряджаєте до кінця АКБ, а просто дозаряджає її щоразу після запуску моделі, акумулятор з часом починає віддавати тільки цю частку енергії і втрачає ємність.

Щоб уникнути подібного, Ni-MH акумулятори рекомендують 1 раз на місяць повністю розряджати до напруги 0,9 на елемент, а зберігати їх тільки в зарядженому вигляді в холодильнику (але при нульовій температурі).

Нікель-метал-гідридні акумулятори мало використовуються в авіамоделізмі (через велику вагу), але з успіхом працюють на автомоделях і судномоделях.

Як у свій час Ni-MH витіснили NiCd АКБ, так зараз вони поступово замінюються більш ємними та легкими джерелами живлення, в основі хімічної складової яких лежить літій.

Li-Po (Li-pol, Li-polymer – літій-полімерні) акумулятори

Цей тип АКБ набув популярності завдяки гарній ємності при малій вазі, швидкому заряджанні та відсутності «ефекту пам'яті».

Електромоделі з літій-полімерними акумуляторами успішно конкурують за потужністю з ДВЗ-моделями, а іноді і перевершують їх за технічними характеристиками.

Випускаються Li-Po елементи у вигляді прямокутних тонких пластин, але за аналогією з Ni-MH, їх називають банками і позначають їх кількість в батареї як 1S, 2S, 3S.

Як було сказано, «ефекту пам'яті» у Li-Po акумуляторів нема, але «старіють» вони навіть якщо лежать без діла.


Плюси Li-Po елементів:
  • висока енергоємність при малій вазі;
  • низька вартість одиниці збереженої енергії;
  • низький саморозряд;
  • висока напруга окремих елементів;
  • компактні розміри;
  • швидке заряджання.

Мінуси літій-полімерних АКБ:
  • мала кількість циклів зарядки/розряду (якщо порівнювати з Ni-MH елементами);
  • старіння – через 2-3 роки без використання батарея може стати непридатним, тому запасатися «про запас» не рекомендується;
Для зарядки АКБ цього типу слід використовувати спеціальні зарядні пристрої з функцією контролю напруги та можливістю балансування (вирівнювання) напруги по всіх банках батареї.

До специфічних мінусів АКБ літій-полімерного типу відносять тонкощі поводження з ними.

Коротке замикання, перевищення сили струму під час заряджання або просте механічне пошкодження може спричинити загоряння.

Номінальна напруга Li-Po-елемента 3,7 при робочих (максимум/мінімум) рівнях від 3 до 4,2 на кожну банку і вихід за ці межі загрожує небезпекою. Саме тому для заряджання необхідні спеціальні ЗП з балансиром – пристроєм для вирівнювання напруги на кожному елементі.

Також рекомендується не залишати Li-Po акумулятори під час зарядки без нагляду, а зберігати у спеціальних вогнетривких чохлах.

Для зберігання Li-Po елементи повинні мати не менше 40% заряду при напрузі 3,7 на кожний елемент. Повний розряд може вивести з ладу акумулятор.

  

LiFePO4 (літій-залізо-фосфатні) акумулятори

Порівняно новий вид, який поєднує в собі ємність та компактність Li-Po та невибагливість NiCd та Ni-MH батарей.

Літій-залізо-фосфатні АКБ поки що мало використовуються через незвичну для більшості моделей напругу (3,3 В), а також через невеликий вибір розмірів.

LiFePO4 акумулятори випускають у циліндричній формі або у формі пласких пластин. Встановлюють їх в основному на моделі з двигунами внутрішнього згоряння як бортові АКБ.


Рекомендації щодо вибору

Зібрана та вже налагоджена в заводських умовах радіокерована модель може бути не укомплектована акумулятором, який вам доведеться підшукувати самотужки.

Перед покупкою вивчіть специфікацію моделі – там вказано всі мінімально необхідні характеристики АКБ.

При виборі альтернативного варіанта обов'язково враховуйте:

  • максимальний струм, потрібний для оптимальної роботи всіх вузлів RC-моделі;

  • напруга, потрібна для нормальної роботи моделі;

  • час роботи моделі на одному заряді АКБ.

Акумулятор підключається до регулятора швидкості, тому слід також враховувати і його можливості: вивчіть варіанти напруги, з якими він може працювати і тип сумісної з ним АКБ.

Тонкощів багато і тому, якщо є найменші сумніви, запитайте поради у професіонала. Радіокеровані моделі – це не іграшки. Вони вимагають точності та акуратного поводження.

avtomobil-traxxas.jpg


Получить бонус

Персональный бонус
за регистрацию

получить