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【从零开始了解无人机】——动力电池篇
【从零开始了解无人机】——动力电池篇
【浩博电池资讯】 2024-10-16  970

上一期我们了解了无人机的各个部件及气动原理,这一期我们将继续深入了解无人机的各个部件,介绍无人机的动力电池


无人机动力电池是无人机的重要组成部分,了解电池的材质、容量、连接方式、选择和维护方法对于正确使用和维护无人机至关重要。接下来,通过三个部分给大家详细介绍。





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电池的材质与原料


首先,我们来了解一下电池的材质和原料。电池是无人机的动力来源,它的质量和性能直接影响到无人机的飞行效果。电池通常由金属或塑料外壳、正极、负极、隔膜、电解液和安全阀等组成。


电池的材质和原料主要取决于电池的类型和应用场景。在市场上,常见的无人机电池主要有锂离子电池和铅酸电池。锂离子电池具有高能量密度、环保和可重复充电使用的优点,因此在消费级无人机中广泛应用。而铅酸电池则适用于工业级无人机,因为它具有较高的稳定性和可靠性。


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  1. 锂离子电池:具有高能量密度、循环寿命长、自放电率低等优点,是当前无人机电池的主流选择。然而,锂离子电池也存在一定的安全隐患,如过充、短路、高温等情况下可能发生爆炸或燃烧。因此,使用锂离子电池时,务必遵守充电规范,避免在高温、潮湿环境中使用。


  2. 铅酸电池:稳定性高、续航能力强、维护成本低,是传统无人机电池的主要选择。然而,铅酸电池的重量较大,能量密度相对较低,循环寿命也相对较短。在使用铅酸电池时,要注意充电环境,避免过充、过放,定期检查电池状态。


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串联和并联的区别


电池的连接方式及毫安时(mAh)是决定无人机续航能力的重要因素。一般来说,连接方式包括串联、并联和混联三种,需要根据无人机的具体需求进行选择。串联是将两个或更多的电池单元连接在一起,形成一个更高的电压源。而并联则是将两个或更多的电池单元连接在一起,形成一个更大的电流源。在无人机中,串联通常用于提供更高的电压以驱动电机或其他高电压设备,而并联则用于提供更大的电流以驱动摄像头或其他高功率设备。


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毫安时(mAh)是电池电量的常用单位,表示电池在一定电压下的电量容量。简单来说,就是在一定时间内电池能够提供的电流强度。数值越高,代表电池可以提供更长时间的飞行或更快的充电速度。在军用无人机中,毫安时也是评估电池性能和续航能力的重要指标之一。在选择电池时,需要根据无人机的实际需求,结合电池的续航能力、重量、体积等因素进行综合考虑。


电池混联,主要用于提高电池组的性能和安全性。在混连电池组中,不同电压或不同容量的单体电池通过一定的方式连接在一起,形成一个多级电池系统。这种连接方式可以分散电流流经电池的路径,避免电流集中于某一电池,从而减少某一电池失效对整个电池组的影响。


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在军用无人机中,电池混连通常用于提高无人机的续航能力和安全性。通过混连,可以将不同性能和参数的电池组合在一起,从而适应不同环境和任务的需求。此外,混连还可以提高电池组的稳定性,降低单体电池失效对整个系统的影响。


在选择混连方式时,需要考虑电池的电压、容量、内阻等参数,以及无人机的具体需求和工作环境。同时,还需要考虑电池的连接方式、保护措施和散热等问题,以确保电池组的安全性和稳定性。


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如何根据需要选择电池


电池电压应与无人机电机电压匹配。通常,无人机电池的电压在3.7V至4.3V之间。根据需要选择合适的电池型号,如航拍、长途飞行、载荷飞行等。


选择无人机电池时,需要考虑的因素包括飞行时间、电压、重量限制、预算和设备要求等。一般来说,更高的毫安时数意味着更长的飞行时间,而更高的电压则可以提供更大的驱动力。


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电池的安全使用和维护


最后,我们需要注意电池的安全使用和维护。在安装和拆卸电池时,要遵守安全操作规程,避免过充、短路和碰撞等危险行为。在使用之前应该确认电池的电压和容量。同时,定期检查电池的状态和维护电池,以确保其性能和安全性。定期对电池进行保养,如进行充电或放电,以维护电池的寿命。要避免电池长时间处于亏电状态,这会减少电池的使用寿命。


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电池的最佳储存温度范围为20℃±5℃。同时,电池应远离潮湿的地面和有腐蚀性气体的环境,以防电池受潮或腐蚀。禁止“过充、过放、过放自停”以及重物压迫等操作,这些操作会损坏电池或导致电池起火等危险情况。