Drone İçin Lipo Batarya Seçimi: Drone’larda Lipo bataryaların rolü ve en iyi seçim kriterleri
Drone pili nedir? Bu soru, LiPo pillerinin drone’ları verimli bir şekilde çalıştırmadaki kritik rolünü anlamak için bir geçit görevi görür. Bu makale, drone’unuz için ideal LiPo pilini seçmenin inceliklerini araştırır, temel faktörleri inceler ve bilinçli karar almaya yardımcı olmak için yaygın soruları ele alır.
Drone pili nedir?
LiPo (Lityum Polimer) pil olarak da adlandırılan drone pili, bir drone’a enerji veren güç kaynağıdır. Bir arabanın yakıt deposu gibidir, ancak gaz yerine elektrik kullanır. Bu piller küçük ve hafiftir, drone’lar için çok önemlidir çünkü çok ağır olmadan uçmaları gerekir.
Drone pilleri, küçük bir alanda çok fazla enerji tutabilen benzersiz malzemelerden yapılır. Drone’un motorlarına ve elektroniklerine güç veren farklı parçalara sahiptirler. LiPo piller, çok hızlı bir şekilde çok fazla güç verdikleri, drone’ların hızlı uçmasını ve havada numaralar yapmasını sağladıkları için popülerdir. Ancak, drone pillerine dikkat etmek önemlidir çünkü uygunsuz bir şekilde kullanılırlarsa tehlikeli olabilirler.
Drone Pili Nasıl Seçilir?
Pil Kimyası
Yüksek enerji yoğunluğu ve hafif özellikleri nedeniyle, lityum polimer (LiPo) piller drone’lar için pil kimyasını değerlendirirken en yaygın tercihtir. Ancak, LiPo pillerle ilişkili güvenlik etkilerini anlamak çok önemlidir. LiPo piller yanlış kullanıldığında uçucu olabilir ve şişmeye, aşırı ısınmaya veya hatta alev almaya meyilli olabilir. Bu nedenle, bunları dikkatli bir şekilde kullanmak ve şarj ederken, saklarken ve kullanırken güvenlik yönergelerine uymak esastır.
Dahili Güvenlik Özellikleri
Potansiyel riskleri azaltmak için dahili güvenlik özelliklerine sahip olanlara öncelik verin. Pilin güvenli voltaj seviyelerinin ötesinde şarj olmasını önleyen aşırı şarj koruması ve aşırı ısınmayı önlemek için sıcaklığı izleyen termal sensörlerle donatılmış pilleri arayın. Bu güvenlik mekanizmaları drone’unuzun güvenli çalışmasını sağlar ve pilin ömrünü uzatır.
Marka İtibarı
Sektörde kanıtlanmış bir geçmişe sahip, sıkı üretim standartlarına uyması ve yüksek kaliteli piller üretmesiyle bilinen markaları tercih edin. Kullanıcı yorumlarını ve geri bildirimlerini okumak, farklı markaların performansı ve güvenilirliği hakkında değerli bilgiler sağlayabilir ve bilinçli bir karar vermenize yardımcı olabilir.
Döngü Ömrü ve Garanti
Pilin döngü ömrünü göz önünde bulundurun; bu, kapasitesi önemli ölçüde azalmadan önce dayanabileceği şarj-deşarj döngüsü sayısını ifade eder. Uzun ömür ve optimum performans sağlamak için yüksek döngü ömrü derecesine sahip pilleri seçin. Ayrıca, üretici tarafından sunulan garanti koşullarına dikkat edin. Olası kusurlara veya arızalara karşı güvence ve koruma sağlamak için uygun garanti koşullarına sahip pilleri seçin.
LiPo Piller Nelerdir?
Drone’larda kullanılan en yaygın piller lityum polimer (LiPo) pillerdir. LiPo piller, bir polimer elektrolit ile ayrılmış lityum bazlı bir katot ve anottan oluşur.
LiPo piller, sıvı bir elektrolit yerine katı bir polimer elektrolit bileşenine sahip olmaları bakımından diğer lityum iyon (Li-ion) pillerden farklıdır. Yaygın polimer elektrolitler kuru, gözenekli veya jel olabilir ve poli(metil metakrilat) (PMMA), poli(akrilonitril) (PAN), poli(viniliden florür) (PVdF) ve poli(etilen oksit) (PEO) içerir.
LiPo pillerin arkasındaki bilim, diğer Li-ion pillerdekiyle aynıdır: elektronlar pilin anotundan katoduna doğru hareket ettiğinde kimyasal enerji elektrik enerjisine dönüştürülür ve elektrik akımı oluşturur. Katot, lityum iyonları sağlayan bir lityum metal oksit (lityum-kobalt oksit (LiCoO2) gibi) içerirken, anot bir lityum karbon (grafit gibi) içerir.
Anot ve katot, hücrede bir yük gradyanı oluşturan elektronları üretmek için anotla etkileşime giren bir elektrolit ile ayrılır. Anot negatif yüklendiğinde, elektronlar iletken bir tel boyunca katoda doğru hareket eder. Tüm sistem böylece bir elektrokimyasal redoks reaksiyonundan (indirgeme/oksidasyon) geçer: anot elektron kaybeder ve oksitlenirken katot elektron kazanır ve indirgenir.
Drone İçin LiPo Pil Nedir?
Çoğu dron, yüksek enerji yoğunluğu, hafifliği ve dron motorlarının yüksek güç talepleri için gerekli olan yüksek akımları boşaltma yeteneği nedeniyle LiPo piller kullanır. LiPo piller, küçük yarış dronlarından profesyonel sınıf hava platformlarına kadar her boyutta ve türdeki dronlara güç sağlamak için standart seçim haline gelmiştir. Lityum polimer piller çeşitli şekil ve boyutlarda üretilebilir ve bu da onları farklı dron tasarımları için uygun hale getirir. Ayrıca nispeten düşük bir kendi kendine deşarj oranına sahiptirler, yani diğer pil türlerine kıyasla kullanılmadıklarında şarjlarını daha uzun süre tutabilirler.
Popüler olmalarının bir diğer nedeni de mümkün olan en kısa sürede havaya geri dönmesi gereken dronlar için önemli olan hızlı bir şekilde yeniden şarj edilebilme yetenekleridir. Ek olarak, LiPo piller, taklalar ve yuvarlanmalar gibi manevralar için gereken yüksek güç patlamasını sağlayabilir ve bu da onları yarış veya serbest stil uçuşta kullanılan dronlar için ideal hale getirir. Genel olarak, lityum polimer piller enerji yoğunluğu, güç çıkışı ve ağırlık arasında iyi bir denge kurar ve bu da onları dronlar için en verimli pil yapar.
Drone için LiPo Pilinin Voltajı Nedir?
Drone’lar için LiPo piller genellikle hücre sayılarına göre çeşitli voltajlarda gelir. Her hücre tam şarj olduğunda yaklaşık 3,7 volt sağlar. Bu nedenle, 1S (1 hücreli) LiPo pil yaklaşık 3,7 volt, 2S (2 hücreli) yaklaşık 7,4 volt, 3S (3 hücreli) yaklaşık 11,1 volt vb.’dir. Drone’lar için LiPo piller genellikle 3,7 V (1S) ile 22,2 V (6S) veya daha yüksek arasında değişen çeşitli voltajlarda gelir. İhtiyacınız olan belirli voltaj, drone’unuzun güç gereksinimlerine bağlıdır; daha büyük drone’lar genellikle yeterli güç için daha yüksek voltajlar gerektirir. Voltaj, drone’un hızını ve güç çıkışını doğrudan etkiler; daha yüksek hücre sayıları daha fazla güç sağlar ancak artan voltajı idare etmek için daha sağlam bileşenler de gerektirir.
Drone için LiPo Pilinin Kapasitesi Nedir?
Bir drone için LiPo pilinin kapasitesi, drone’un boyutuna ve amaçlanan kullanımına bağlı olarak büyük ölçüde değişebilir. Yarış veya serbest uçuş için kullanılan daha küçük drone’lar için kapasite genellikle 450mAh ile 1300mAh arasındadır. Özellikle hava fotoğrafçılığı veya endüstriyel uygulamalar için kullanılan daha büyük drone’lar, 1500mAh ile 30000mAh veya daha fazla kapasiteye sahip olabilir. Pilin kapasitesi miliamper-saat (mAh) olarak ölçülür ve bu, pilin zaman içinde ne kadar akım sağlayabileceğini gösterir. Daha yüksek kapasiteler genellikle daha uzun uçuş süreleri sağlar, ancak aynı zamanda daha ağır olma eğilimindedirler ve bu da drone’un performansını etkileyebilir.
Dronunuz için LiPo Pil Nasıl Seçilir
Dronunuz için en iyi pil, uygulamanıza en uygun olanıdır. Uçuş süresi sizin için ana endişenizse, kütlenizi azaltmak ve enerji yoğunluğuna ve kütleye (denklem 2) bağlı olan pil kapasitesini en üst düzeye çıkarmak isteyeceksiniz (denklem 1).
Burada:
E = kapasite
σ = enerji yoğunluğu
M = gram cinsinden kütle (g)
Güç ve hız sizin için en önemli önceliklerse, yüksek miktarda şarjı hızlı bir şekilde ve aşırı ısınmadan sağlayabilen bir pil istersiniz, bu nedenle yüksek voltaj ve C derecesi arıyorsunuz.
Her pil değişkeninin performansınızı nasıl etkilediğine dair bir özet aşağıdadır:
Pil kapasitesi
Daha yüksek kapasite → daha uzun uçuş süresi → daha yüksek kütle
Pil kapasitesini artırmak size daha fazla uçuş süresi sağlayacaktır, ancak pilin kütlesi arttıkça azalan getirilerle (şekil 6)
Birkaç pili test etmek, maksimum kullanılabilir kapasiteyi bulmanıza yardımcı olabilir
LiPo mu Li-Ion mu Dron’lar İçin Daha İyi?
Lityum polimer piller, daha yüksek enerji yoğunlukları ve daha yüksek deşarj oranları sağlama yetenekleri nedeniyle genellikle Dron’lar için tercih edilir ve bu da onları Dron uçuşunun yüksek güç talepleri için daha uygun hale getirir. Li-Ion piller, daha yüksek enerji kapasitesi sunarken, daha düşük deşarj oranları nedeniyle Dron’lar için daha az uygundur.
Dron Pilleri İçin Bir LiPo Çantasına İhtiyacınız Var mı?
Dron’lar için LiPo pillerini şarj ederken, saklarken veya taşırken bir LiPo çantası kullanmanız şiddetle tavsiye edilir. LiPo çantaları, pil hasar görürse veya uygunsuz şekilde kullanılırsa oluşabilecek bir pil yangınının etkilerini sınırlamak ve azaltmak için tasarlanmıştır.
