Особенности аккумуляторов для радиоуправляемых моделей

Статью подготовила

Катерина Помазан

Контент-менеджер, управляющая отделом

Принцип действия и химические процессы, происходящие в аккумуляторах рассматривать не станем. В этой статье полностью сосредоточимся на основных технических характеристиках, типах и особенностях АКБ для радиоуправляемых моделей.

Чтоб вы ни приобрели, будь то квадрокоптер, внедорожник, катер, самолет или танк на радиоуправлении, для работы необходим не только двигатель, но и элементы питания. Даже если сердце такого агрегата ДВС, то в этом случае батарея понадобится для питания электроники и передачи радиосигнала.

Виды аккумуляторов

В первую очередь все типы элементов питания делят по химическому составу. Наиболее распространены для радиоуправляемых моделей:

• Никель-кадмиевые и Металлгидридные (NiCd и Ni-MH);
• Литий-полимерные (Li-Po);
• Литий-железные и литий-железо-фосфатные (LiFe и LiFePO4).

На рисунке - Dinogy NiMH 1600mAh 7.2V, Fullymax Li-Po 1500mAh 7.4V, Turnigy LiFePo4 2000mAh 6.6V

В последнее время литий-полимерные батареи занимают лидерские позиции, оттесняя NiCd и Ni-MH. Но LiFePO4 имеют огромные перспективы и возможно в будущем именно этот вид станет самым популярным.

Основные технические характеристики

Маркировка аккумулятора содержит всю необходимую для пользователя информацию. Кроме вида химического элемента там указывают основные технические характеристики, к которым относят:

• Емкость. Проще говоря, это вместимость аккумулятора. Единица измерения милиамперчасы mAh (мАч), число стоящее впереди обозначает количество тока которое будет отдавать батарея в течении одного часа. Например, батарея емкостью 1000мАч говорит о том, что она будет отдавать в нагрузку ток равный 1000мА в течении часа. В среднем показатели энергоемкости колеблются в пределах 150-30000 mAh.
• Токоотдача, обозначается латинской буквой «С». Попросту говоря, это скорость разряда батареи. Это значение необходимо для того чтобы знать за какое время аккумулятор может отдать весь свой заряд и ток, который он способен отдать. Например, при емкости в 2000 мАч и значении токоотдачи в 10С, оптимальное время разряда составляет: 2000 мАч/10С=0.2 ч,то есть 12 минут. Для расчета максимального тока необходимо перемножить емкость на токоотдачу: 2000 мАч*10С=20 А.
• Сопротивление. Кроме этого, для прямого определения токоотдачи используют внутреннее сопротивление. Чем меньше значение сопротивления, тем больше токоотдача. При низком значении сопротивления возможно превышение силы тока, что влечет за собой перегрев элемента. Если вовремя не остановить этот процесс возможно закипание электролита, и, как следствие, взрыв аккумулятора.
• Напряжение, вольтаж. Единица измерения вольты, обозначается буквой «В» (V). Этот параметр зависит от типа элемента, а общее напряжение аккумулятора зависит от количества отдельных элементов. С увеличением количества таких элементов растет сила тока, которую способна выдать батарея.
• Количество элементов (банок), обозначают буквой “S”. Существуют батареи, состоящие из 1,2,3 и т.д. до 10-ти элементов (в обиходе – «банок»).
• Размер и вес имеют огромное значение, ведь идеально подобранный по параметрам аккумулятор может просто не вместиться в батарейный отсек или быть слишком тяжелым для авиамодели.
• Корпус не менее важная характеристика батареи. Он бывает мягким (SoftCase) и жестким (HardCase). Мягкий корпус облегчает АКБ, а жесткий защищает от повреждений.

NiCd и Ni-MH АКБ

Никель-кадмиевые элементы уже достаточно устарели и считаются опасными для окружающей среды, из-за использования достаточно вредных химических элементов.

На их смену пришли металлгидридные (никель-металл-гидридные) АКБ. Они более экологичны и при том же весе имеют большую емкость. Основным недостатком этого вида выступает наличие “памяти”. Кроме этого не следует допускать полный разряд или перезаряд подобных батарей.

Чем так плоха “память”? Дело в том, что химический элемент фиксирует количество энергии, полученное при последнем заряде и при эксплуатации отдает только его. В случае постоянной дозарядки не полностью разряженной батареи, она со временем начнет отдавать только полученное значение энергии и потеряет полную емкость. То есть время работы значительно уменьшится и АКБ быстро выйдет из строя.

Область применения металлгидридных аккумуляторов - автомодели и некоторые судомодели. Для авиамоделизма они очень тяжелые.

Li-Po аккумуляторы

Основное преимущество литий-полимеров заключается в большой емкости при небольших габаритах и весе. И у них полностью отсутствует эффект “памяти”.

Li-Po элементы имеют вид тонких прямоугольных пластин, но по аналогии с круглыми бочкообразными элементами Ni-MH, их называют «банками», для обозначения которых используют букву “S”. Например: «1S», «2S», «3S» и т.д.

Использование Li-Po элементов питания в электрических моделях позволяет с успехом конкурировать им с ДВС-моделями.

Основные достоинства литий-полимерных АКБ:

• Высокие показатели энергоемкости при небольших габаритах;
• Низкий уровень саморазряда;
• Отсутствие эффекта “памяти”;
• Компактность;
• Быстрая зарядка.

Недостатки Li-Po элементов:

• По сравнению с Ni-MH малое количество циклов заряд/разряд;
• Пассивное старение. Выход из строя через 2-3 года без использования;
• Необходимость использования специального ЗУ с контролем и балансировкой напряжения;
• Следует более бережно к ним относится, так как при коротком замыкании, скачке тока при зарядке или механическом повреждении возможно возгорание.

LiFePO4 (литий-железо-фосфатные) аккумуляторы

Литий-железные и литий-железо-фосфатные АКБ сочетают в себе преимущества литий-полимеров и простоту обслуживания NiCd или Ni-MH батарей. Пока на рынке LiFePO4 аккумуляторов не так уж и много, так как их стандартное напряжение составляет 3,3 В, что отличается от привычного большинству показателя в 3,7 В. Да и размеров пока не так уж и много. Наиболее распространены плоские или цилиндрические формы этого вида элементов питания. Свое применение LiFePO4 нашли в качестве бортовых батарей для ДВС моделей.

Тип корпуса

С лева в жестком корпусе - Fullymax Li-Po 7500mAh 7.4V, с права в мягком корпусе - Fullymax Li-Po 1300mAh 11.1V

Выше мы уже упомянули что корпус бывает либо мягким (SoftCase), либо жестким (HardCase). Популярные бренды выпускают АКБ с одними и теми же характеристиками, но в разных типах корпусов, что очень удобно. Жесткая оболочка обеспечивает дополнительную защиту, но существенно влияет на вес. А мягкая, как например у аккумуляторов Fullymax серии Air, существенно облегчает вес батареи, что идеально подходит для авиамоделей. Поэтому обратите внимание на эту характеристику при выборе.

Форма аккумулятора

Форма АКБ напрямую зависит от формы аккумуляторного отсека. Встречаются плоские, цилиндрические, прямоугольные, квадратные, с закругленными краями и т.д. На самом деле их огромное множество, так как производители батарей выпускают целые серии АКБ различных форм, подходящих под самые разные варианты батарейных отсеков. Иногда даже выпускается аккумулятор, который подходит только к одной модели.

С лева уменьшенная АКБ (Shorty Pack) - Fullymax Li-Po 6600mAh 3.7V, с права - Fullymax Li-Po 4600mAh 7.4V

Например, для спортивных моделей, где важны баланс и центр масс подходит особый вид АКБ - Shorty Pack. При тех же технических показателях длина батареи уменьшена, что дает возможность перемещать ее в батарейном отсеке и производить необходимую балансировку.

Поэтому после подбора необходимых технических показателей обращайте внимание и на форму.

Разъем и вывод силовых проводов

Один из факторов, влияющий на выбор, это то, как соединяются между собой аккумулятор и регулятор оборотов. Часто каждый производитель использует свой вариант.

Если с самим разъемом все не так уже и страшно, ведь его можно заменить, то расположение силовых выводов имеет огромное значение. Вроде бы не так уж и важно с какой стороны выводятся эти провода, но в некоторых случаях это может повлечь за собой потерю денег или времени на возврат неподошедшего АКБ.

На рисунке расположены АКБ с различными выводами проводов - Fullymax Li-Po 2700mAh 7.4V, Fullymax Li-Po 10000mAh 11.1V, Dinogy Giant Power Li-Po 7200mAh 7.4V

Чтобы этого избежать внимательно осмотрите батарейный отсек и уточните где именно располагаются места входа и выхода силовых проводов: слева, справа, снизу, сверху или по центру.

Советы и рекомендации для правильного выбора

Радиоуправляемая модель не всегда комплектуется оригинальной батареей. Поэтому моделисту приходится самостоятельно ее подбирать. Ниже мы подготовили ряд советов и рекомендаций, которые помогут облегчить ваш выбор.

Прежде всего стоит изучить спецификацию модели, где указаны все технические параметры, а именно:

• максимальный ток;
• номинальное напряжение,
• примерное время работы на одном заряде.

Не стоит забывать о габаритах и очень важно правильно выбрать разъем. Кроме технических показателей нюансов достаточно много. Например, при замене аккумулятора стоит учитывать возможности регулятора скорости, если они не совпадают с новой батареей, то придется дополнительно заменить регулятор или выбрать другой вариант АКБ.

Учитывая все вышеописанное и соблюдая наши несложные рекомендации, вы сможете самостоятельно подобрать необходимую вам батарею. В ассортименте интернет-магазина “Planeta Hobby” представлены наиболее популярные бренды, выпускающие качественные АКБ. Для удобства пользователя все они рассортированы по категориям и имеют фильтры. Если все же найти подходящий аккумулятор так и не удалось - обращайтесь за помощью к консультантам нашего магазина. Они с радостью подберут подходящий и ответят на все интересующие вас вопросы.