Аккумуляторы DJI. Устройство и характеристики

akkumulyatory dji

 

Одним из самых важных компонентов любого беспилотного летательного аппарата является его аккумуляторная батарея. Без этого устройства полет просто не состоится. В данной статье мы попытаемся рассмотреть общее устройств наиболее популярных типов АКБ, меры, связанные с их безопасностью и уходом, оценим параметры рада бортовых аккумуляторов, выпускаемых компанией DJI.

Общая информация

Время пребывания беспилотного летательного аппарата в воздухе зависит как от типа привода, так и от типа источника питания. Бортовая аппаратура абсолютного большинства дронов потребительского класса питается от одной аккумуляторной батареи. АКБ представляет собой сборку из двух или более однотипных элементов, преобразующих химическую энергию своего активного вещества в электрический ток.

 

Набор активных веществ и электролита является той основой, которая определяет тип химического источника тока. На потребительских мультикоптерах чаще всего устанавливаются LiPo или LiIon АКБ. Такие аккумуляторы могут обладать большой емкостью при относительно небольших собственных размерах. Минимальное напряжение одной ячейки у обеих литиевых батарей составляет 2,5 В, номинальное – 3,7 В, максимальное – 4,2 В. Ячейки LiPo имеют более высокую устойчивость к механическим повреждениям, чем ячейки Li-Ion, и могут работать при более значительных нагрузках.

Аккумуляторы для дронов DJI

В этой части нашего обзора мы рассмотрим АКБ наиболее популярных квадрокоптеров от DJI. Все они относятся к классу LiPo и обладают значительной емкостью.

 

Производитель предупреждает, что для работы с оригинальными АКБ DJI можно использовать только фирменные ЗУ. Рекомендуется не заряжать батарею до того, пока ее температура не сравнялась с комнатной. В противном случае, она может перегреться и потерять свою емкость.

 

Еще одним правилом является то, что перед каждым двадцатым циклом зарядки аккумулятор необходимо разрядить хотя бы до 8% от его максимума. Такой подход оптимизирует продолжительность срока службы.

Аккумулятор DJI Phantom 2

akkumulyator dji phantom 2

Аккумулятор DJI Phantom 2 относится к категории 3S Smart аккумуляторов. Он обладает емкостью 5200 мАч и выходным напряжением 11,1 В. Уровень заряда отображается на шкале, состоящей из четырех светодиодов. В состав батареи входит интеллектуальная система управления, которая защищает АКБ от перезаряда и короткого замыкания, следит за исправностью микросхем и состоянием батареи в ходе выполнения полета. Аккумулятор легко вынимается из корпуса летательного аппарата. На его полную зарядку уходит около часа. Одного заряда хватает на 20-25 минут полета. Производитель рекомендует сразу приобретать несколько запасных аккумуляторов, которые должны поддержать высокую эффективность использования DJI Phantom 2.

АКБ для DJI Phantom 3

akkumulyator dji phantom 3

Некоторое время назад эта модель была весьма популярна среди любителей беспилотных полетов. На сегодняшний день она несколько устарела, но продолжает широко использоваться.

 

Аккумулятор DJI Phantom 3 обладает следующими параметрами:

 

  • Максимальная емкость: 4480 мАч;
  • Внутренняя организация: 4S;
  • Уровень выходного напряжения: 15,2 В;
  • Вес: 365 г;
  • Рабочая температура окружающей среды: 5-40 град. Цельсия.

Батарея обеспечивает до 23 минут полетного времени. У устройства есть кнопка включения и 4 LED индикатора, отображающих состояние АКБ и степень ее разряда. В полете интеллект системы направлен на эффективный расход электрической энергии, а в процессе зарядки он следит за равномерным распределением заряда между его четырьмя ячейками батареи. Если аккумулятор в процессе зарядки становится слишком холодным или горячим, он начинает мигать своими LED индикаторами и прекращает заряжаться. С зарядным устройством мощностью 100 Вт на зарядку полностью разряженной батареи уходит около часа.

 

Еще один момент связан с включением АКБ, установленной в летательный аппарат. Запуск выполняется двойным нажатием на кнопку питания с удержанием ее в течение двух секунд. Эта особенность устраняет опасность непроизвольной активизации машины. Если после приземления пилот забудет выключить свой летательный аппарат, то через 10 минут АКБ выключится самостоятельно.

АКБ DJI Phantom 4

akkumulyator dji phantom 4

Эта батарея разработана специально для машин семейства DJI Phantom 4 и представляет собой 4S аккумулятор емкостью в 5350 мАч. У варианта Pro емкость увеличена до 5870 мАч. У обеих версий выходное напряжение достигает 15,2 В. Оба устройства оснащены датчиками, которые через светодиодный индикатор сообщают о состоянии АКБ.

 

Аккумулятор для DJI Phantom 4 позволяет машине держаться в воздухе 28 минут. Версия Pro летает на 2 минуты дольше. Приложение DJI GO 4 отображает уровень заряда батареи и довольно точно вычисляет оставшееся время полета. Эта программа также предупреждает о снижении заряда до минимального уровня, необходимого для безопасного возвращения в точку старта. В полете запускается система защиты от саморазряда и перегрузки. В ходе подзарядки используется усовершенствованная система управления, которая следит за состоянием АКБ, предотвращает ее перезаряд, перегрев или переохлаждение.

Аккумулятор для DJI Spark

akkumulyator dji spark

Оптимальную производительность DJI Spark обеспечивает LiPo батарея Spark Intelligent Flight, обладающая небольшими размерами и высокой плотностью энергии. В ней используется схема из трех соединенных последовательно аккумуляторов. Суммарное выходное напряжение этой сборки доходит до 11,4 В, а суммарная емкость достигает 1480 мАч. Весит устройство всего 95 г. Полного заряда хватает на 15-16 минут энергичного полета. Безопасность поддерживается двенадцатью защитными функциями, среди которых выделяется текущая проверка состояния АКБ и оценка оставшегося времени полета.

 

Аккумулятор DJI Spark заряжается через порт USB. Можно использовать и фирменное зарядное устройство, которое входит в пакет Fly More Combo. Оно позволяет работать с тремя батареями одновременно, при этом одна из АКБ остается в летательном аппарате.

Аккумулятор для Mavic Pro

akkumulyator dji mavic air

На этот коптер устанавливается умный аккумулятор, который именуется Mavic Intelligent Flight. Он рассчитан на 27 минут полетного времени, а его новейшие технологии позволяют оператору получать достаточно полную информацию о состоянии АКБ, среди которой можно назвать данные о точном значении остаточного заряда, температуре аккумулятора и многое другое. Со всей этой информацией можно ознакомиться в пользовательской программе DJI GO. Устройство контролируется специальной защитой, предохраняющей АКБ от перегрузки и несанкционированной разрядки. При длительном хранении батарея самостоятельно снижает уровень заряда до 50% от максимума. При полетах в зимний период активируется соответствующая защита, которая приводит выходную мощность аккумулятора в соответствие с условиями окружающей среды.

 

Аккумулятор DJI Mavic Pro весит 240 г, имеет организацию 3S и обладает емкостью в 3830 мАч. Уровень выходного напряжения достигает 11,4 В. Для восстановления полностью разряженной батареи требуется чуть более часа.

Аккумулятор для DJI Mavic Air

dji mavic air

Литиевые батареи Mavic Air Intelligent Flight обладают высокой плотностью и обеспечивают значительное время полета. Инженеры компании DJI смогли добиться невозможного, сжав АКБ емкостью 2375 мАч до размеров аккумулятора DJI Spark, обладающего емкостью в 1480 мАч. Масса батареи не превышает 140 г, а номинал выходного напряжения составляет 11,4 В.

 

Аккумулятор DJI Mavic Air рассчитан на 21 минуту полета, но в реале этот показатель снижается до 18-19 минут. На подзарядку АКБ стандартными средствами уходит 55 минут. Из этого можно сделать вывод, что для почти непрерывного полета потребуется 3 батареи. Именно столько аккумуляторов и включено в набор Fly More Combo. Предупреждение о низком заряде батареи поступает при ее разряде до 15% от номинала. Такого уровня обычно хватает на возврат в точку старта и приземление. Если оператор игнорирует данное предупреждение, срабатывает одна из функций системы безопасности и дрон садится самостоятельно.

Требования безопасности при проведении полетов

  • Всегда начинайте полет при полностью заряженной батарее;
  • Никогда не снимайте и не устанавливайте батарею во включенном состоянии;
  • Следите за уведомлениями, поступающими от контролирующих АКБ систем;
  • Немедленно прекращайте полет, если система обнаружила повреждение батареи;
  • Не используйте батарею при температуре воздуха, выходящей за допустимые пределы.

Требования безопасности при зарядке и хранении

Литиевые батареи могут в редких случаях взрываться или загораться. Чаще всего это происходит в процессе зарядки поврежденной АКБ. Рекомендуем весьма осторожно относиться к аккумулятору, стоявшему на летательном аппарате, попавшем в аварию.

 

Приведем некоторые правила, которых стоит придерживаться при зарядке и хранении бортовой АКБ:

 

  • Никогда не используйте поврежденное зарядное устройство;
  • После завершения процедуры всегда отключайте аккумулятор от зарядного устройства;
  • Раз в три месяца желательно полностью заряжать и разряжать АКБ, это продлит срок службы аккумулятора;
  • Для хранения батареи стоит использовать устойчивую к огню сумку или металлический ящик;
  • Перед продолжительной транспортировкой стоит разрядить аккумулятор до 30% его мощности. Если батарея будет перевозиться самолетом, этот параметр должен быть снижен до 5%;
  • Краткосрочное хранение батареи требует ее предварительной разрядки до 60-80% от максимума, продолжительное хранение (более 10 дней) выполняется при снижении ее заряда до 40-60%.

Заключение

Сравнительно малое время пребывания в воздухе существенно сужает область применения электрических БПЛА. Есть несколько проектов, направленных на решение этой проблемы. Синтезируются материалы, свойства которых позволяют создавать источники питания нового поколения. Одним из них является графен – вариант нового углеродного соединения.

 

Первые лабораторные образцы графеновых батарей уже созданы. Они оказались в 2 раза легче и на 77% дешевле своих литиевых аналогов. Скорость зарядки таких элементов просто поражает. Графеновый источник, емкости которого хватило бы для перемещения электромобиля на 1000 км, заряжается всего несколько минут.


Будем благодарны вам, если поделитесь с друзьями:

Опубликовано © Всё о квадрокоптерах

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *