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无(wú)人机电池知识知(zhī)多少?

 

锂电的(de)全称(chēng)为锂聚合物(wù)电池(chí),一(yī)般简称为锂电或锂(lǐ)电池。本文以11.1V锂电为(wéi)例子说明(míng)如(rú)何(hé)正确(què)地(dì)使用锂电。 通常(cháng),11.1V的锂电都由3片锂(lǐ)电芯串(chuàn)联而成(chéng)(3S1P),即每片电芯的电压(yā)为3.7V。模型、手机、摄(shè)像(xiàng)机等的锂电上标(biāo)示的(de)电压称为标示(shì)电压,是从平均工作电压获得。单片锂电芯的实际(jì)电压为2.75~4.2V,锂电(diàn)上标的电容量(liàng)是4.2V放电至2.75V所获得的电量。锂电(diàn)必(bì)须保持(chí)在2.75~4.2V这(zhè)个电压范围内使(shǐ)用。如电压低于(yú)2.75V则(zé)属于(yú)过(guò)度放电,锂(lǐ)电会膨胀,内(nèi)部的化学液体会结(jié)晶,这些结晶有(yǒu)可能会刺(cì)穿内部结(jié)构层造成短路,甚至会让锂电电压变为(wéi)零。电(diàn)压高于4.2V属于(yú)过(guò)度充电,内部化学反应过于激烈,锂(lǐ)电会鼓气膨胀,若继续充电(diàn)会膨胀、燃烧。无论是过放还是过充均会对锂电产生很大的伤害。

通过(guò)锂电固定电流放电曲线图可(kě)清楚地了解锂电(diàn)的(de)放电(diàn)特性(xìng)。常温下以不(bú)同倍率放电的(de)特性(xìng)曲线。曲线横坐标表示时间,单位为分(fèn)(min);纵坐标表示电压(V),应该说从(cóng)12C -25C倍率(lǜ)都已经属于大电流了,仅仅几分(fèn)时间(jiān)电已(yǐ)全部放光,符合航空(kōng)模型的(de)实际情况。可以看到这些曲(qǔ)线同镍系列电(diàn)池特(tè)性曲线很(hěn)相似(sì):在放电(diàn)起始阶段(duàn)电压下降很快,随(suí)着时间推延(yán)逐渐进人“放电平台(tái)”,最后阶段电压迅速下降,到了电压(yā)低(dī)于(yú)2.5伏,电池很可能已因过放电(diàn)而(ér)造成损坏(huài)。同(tóng)普(pǔ)通干电池(电(diàn)压(yā)慢慢消(xiāo)失)相比,高倍率放电条件下的(de)电压下降(以致损坏)过程(chéng)是(shì)相当快的,所以使用(yòng)者必须在感到电压明(míng)显下(xià)降(jiàng)之(zhī)时(电压高于3伏),便当机立断停止使用。

“飞”时请注意

根据上文(wén),锂电实际使用(yòng)范围是有效放电电压(yā)的部分,亦(yì)即80%的安全(quán)使用区内。电压急速下降(jiàng)区不应使用,因为这个(gè)区域电压下降得太快,即(jí)便(biàn)你的飞机、直升(shēng)机(jī)没有马上坠落,锂(lǐ)电(diàn)池也难(nán)逃(táo)过(guò)度放(fàng)电的命运。稍微感觉到没有动力就要快点降落!有(yǒu)经(jīng)验的老手(shǒu)们(men)都(dōu)会(huì)督促新手注意(yì)这点,正(zhèng)是电量消耗已经超(chāo)过80%

如何计算电量

计(jì)算电量一般可通过计(jì)时、观察飞行状态等方法,也可购买(mǎi)能显示电压的电量显示器。同样(yàng)以11.1V 3S1P的锂电池为例,电量显示器显示的总电压电压(yā)高于10.5V即在(zài)安全放(fàng)电(diàn)范围,单片电压(yā)则应高于(yú)3.5V。以(yǐ)0.5~1C电流充电,充电(diàn)电流应为电池容(róng)量的0.5~1(C)为佳,最多不要超过(guò)2倍(bèi)(C),即2200mAh容量的(de)锂电池的最佳充电电流为1.1~2.2A,最多不要超过(guò)4.4A。尽量减少快速充电的次数(shù)。

充电(diàn)需注意

必(bì)须等锂电池完全冷(lěng)却才充电,否则会(huì)严重损坏电池!刚用过的锂电池会有余温,即(jí)使表面已完(wán)全冷却,内部依然(rán)有一定温度。因此应(yīng)至少静置锂电池40分钟以上(shàng)再充电。

避免充饱电存放

锂电(diàn)池充饱电时内部的化学(xué)反应很活跃。如(rú)果(guǒ)维持在满电状态电压虽不会降(jiàng)低(dī),但实际放电时化学(xué)反(fǎn)应会变(biàn)得迟缓,放电平台下降,导致锂电池性(xìng)能大不如前。就像一条橡(xiàng)皮圈长期紧绷,弹性便会受影响。因此(cǐ),充(chōng)满电的锂(lǐ)电池(chí)最好在24小时内使用,长时间(jiān)不(bú)使用锂电池(chí)时必须让电压维(wéi)持在3.7~3.9V之间。

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