كيفية حساب السعة في أنظمة بطارية LIPO؟

عندما يتعلق الأمر بزيادة أداء طائرة بدون طيار ، فإن البطارية ليست مجرد مصدر طاقة - إنها قلب عمليتك. سواء كنت تستخدم الطائرات بدون طيار أو السيارات الكهربائية أو غيرها من التطبيقات عالية الطاقة ، فإن فهم كيفية تحديد سعة البطارية بدقة يمكن أن يكون لها تأثير كبير على نجاح مشروعك.

في هذا الدليل الشامل ، سوف نتعرف على تعقيد حساب سعة بطارية الليثيوم ، واستكشاف العوامل الرئيسية التي تؤثر على الأداء ، ونوفر لك الأدوات اللازمة لاتخاذ قرارات مستنيرة.

للوهلة الأولى ، تبدو سعة البطارية بسيطة: إنه الرقم المطبوع على الملصق. ولكن ماذا يعني حقًا ، وكيف تستخدم هذا الرقم للتنبؤ بوقت الرحلة والأداء؟ دعونا نقسمه.

سعة البطارية هي مقياس للشحنة التي يمكن أن تخزنها البطارية ، وبالتالي توصيلها إلى الدائرة. بالنسبة لبطاريات Lipo بدون طيار ، يشار إلى ذلك بطريقتين: Milliamp-Hours (MAH) و Watt-Hour (WH)

MAH و WH: ما هو قياس السعة الأكثر أهمية بالنسبة لبطاريات الطائرات بدون طيار؟

عند قياس قدرة بطاريات الليثيوم ، يتم استخدام وحدتين من القياس بشكل شائع: Milliampere-Hours (MAH) و Watt-Hours (WH). يوفر كلاهما معلومات قيمة حول سعة تخزين الطاقة للبطارية ، لكن لهما استخدامات مختلفة وأكثر أهمية في سياقات محددة.

1. Milliampere-Hours (MAH) هو مقياس للشحن ويشير إلى مقدار التيار الذي يمكن أن توفره البطارية بمرور الوقت. على سبيل المثال ، يمكن أن توفر بطارية 5000 مللي أمبير في الساعة نظريًا 5000 مللي أمبير (أو 5 أمبير) لمدة ساعة واحدة قبل أن تنضب. هذا القياس مفيد بشكل خاص عند مقارنة بطاريات نفس الجهد ، حيث يرتبط مباشرة بكمية الشحن المخزنة.

2. من ناحية أخرى ، فإن ساعة Watt (WH) هي مقياس للطاقة. يأخذ في الاعتبار كل من التيار (في أمبير) وجهد البطارية ، مما يوفر فهمًا أكثر شمولاً لإجمالي الطاقة المتاحة.

لحساب WH ، ببساطة اضرب جهد البطارية من خلال قدرته (في ساعات أمبير (AH)). بالنسبة لبطارية ليثيوم 14S مع جهد اسمي قدره 51.8 فولت ، فإن سعة 5000mAh (5AH) ستتحول إلى 259WH (51.8V * 5AH).

ولحساب وقت تشغيل بطارية الليثيوم ، يجب أخذ عدة عوامل بخلاف سعة البطارية في الاعتبار. للحصول على تقدير دقيق ، نحتاج إلى النظر في جهد البطارية ، والسعة ، والكفاءة ، واستهلاك الطاقة للحمل المتصل.

وقت التشغيل (ساعات) = (سعة البطارية (AH) * الجهد الاسمي * كفاءة) / طاقة التحميل (W)

تجدر الإشارة إلى أن هذا الحساب يوفر تقديرًا في ظل ظروف مثالية. قد يتأثر الأداء الفعلي بالعوامل التالية:

1. درجة الحرارة: درجات الحرارة القصوى يمكن أن تقلل من كفاءة البطارية وسعةها.

2. معدل التفريغ: يمكن أن تسبب ارتفاع معدلات التفريغ انخفاضات الجهد وتقليل السعة الإجمالية.

3. عمر البطارية والحالة: قد تكون البطاريات القديمة أو تلك التي خضعت للعديد من دورات الشحن قد قللت من السعة.

4. قطع الجهد: سيتم إيقاف معظم الأنظمة قبل أن يتم استنزاف البطارية تمامًا لمنع الإفراط في التفريغ.

من القدرة إلى وقت الرحلة: تقدير عملي

بينما يخبرك WH عن إجمالي الطاقة ، فإن تقدير وقت الرحلة يتطلب فهم سحب الطاقة الخاص بك بدون طيار. إليك طريقة مبسطة للتفكير في الأمر:

1 - انتصار متوسط ​​سحب الطاقة: هذا يعتمد على وزن الطائرة بدون طيار ، وكفاءة المحرك ، وأسلوب الطيران. قد تستقطب طائرة FPV المتوسطة المدى أو بدون طيار التصوير الفوتوغرافي ما يتراوح بين 150-250 واط. تحقق من مواصفات الطائرات بدون طيار للحصول على فكرة أفضل.

2. استخدم حساب WATT-HOR: من المثال ، تحتوي بطارية 3S 3000MAH على 33.3 WH من الطاقة.

3. قم بتشكيل وقت الرحلة النظرية:

الوقت (ساعات) = الطاقة (WH) / رسم الطاقة (W)

4. ففترض أن متوسط ​​سحب السلطة 200W:

الوقت = 33.3 WH / 200 W = 0.1665 ساعة

5.Convert إلى دقائق:

0.1665 ساعة × 60 دقيقة ≈ 10 دقيقة

هناك قاعدة جيدة تتمثل في استخدام 75-80 ٪ فقط من السعة المعلنة لزيادة عمر البطارية إلى الحد الأقصى. لذلك ، سيكون وقت رحلة أكثر واقعية لهذا الإعداد 7-8 دقائق.

تصنيف "C": تقديم السعة

لا يمكنك التحدث عن السعة دون ذكر معدل C. يحدد معدل C مدى السرعة التي يمكن للبطارية أن تصف بسعة تخزينها بأمان.

معدل التفريغ المستمر: تصنيف "30C" على بطارية 3000 مللي أمبير في الساعة يعني أنه يمكن أن يوفر باستمرار تيار: 90A

إذا كانت المحركات والالكترونيات الخاصة بك طائرة بدون طيار تتطلب تيارًا أكثر مما يمكن للبطارية ، فسوف تتسخن البطارية ، وتتغلب بعنف في الجهد ، وتتضرر بشكل دائم.

خاتمة:

إن فهم هذه المفاهيم المتشابكة يمكّنك من اتخاذ قرارات مستنيرة - تحديد البطارية المناسبة للطائرات الخاصة بك ، والتنبؤ بأوقات الطيران بدقة ، والأهم من ذلك ، العمل بأمان وكفاءة.

في Zyebattery ، لا نبيع البطاريات فقط ؛ نحن نقدم حلول الطاقة المصممة للموثوقية والأداء. يكون المتخصصون الفنيون لدينا دائمًا على استعداد لمساعدتك في حساب احتياجات الطاقة الدقيقة الخاصة بك والتأكد من حصولك على أقصى استفادة من كل رحلة. عندما يتعلق الأمر بزيادة أداء طائرة بدون طيار ، فإن البطارية ليست مجرد مصدر طاقة - إنها قلب عمليتك. سواء كنت تستخدم الطائرات بدون طيار أو السيارات الكهربائية أو غيرها من التطبيقات عالية الطاقة ، فإن فهم كيفية تحديد سعة البطارية بدقة يمكن أن يكون لها تأثير كبير على نجاح مشروعك.

في هذا الدليل الشامل ، سوف نتعرف على تعقيد حساب سعة بطارية الليثيوم ، واستكشاف العوامل الرئيسية التي تؤثر على الأداء ، ونوفر لك الأدوات اللازمة لاتخاذ قرارات مستنيرة.

للوهلة الأولى ، تبدو سعة البطارية بسيطة: إنه الرقم المطبوع على الملصق. ولكن ماذا يعني حقًا ، وكيف تستخدم هذا الرقم للتنبؤ بوقت الرحلة والأداء؟ دعونا نقسمه.

سعة البطارية هي مقياس للشحنة التي يمكن أن تخزنها البطارية ، وبالتالي توصيلها إلى الدائرة. بالنسبة لبطاريات Lipo بدون طيار ، يشار إلى ذلك بطريقتين: Milliamp-Hours (MAH) و Watt-Hour (WH)

MAH و WH: ما هو قياس السعة الأكثر أهمية بالنسبة لبطاريات الطائرات بدون طيار؟

عند قياس قدرة بطاريات الليثيوم ، يتم استخدام وحدتين من القياس بشكل شائع: Milliampere-Hours (MAH) و Watt-Hours (WH). يوفر كلاهما معلومات قيمة حول سعة تخزين الطاقة للبطارية ، لكن لهما استخدامات مختلفة وأكثر أهمية في سياقات محددة.

1. Milliampere-Hours (MAH) هو مقياس للشحن ويشير إلى مقدار التيار الذي يمكن أن توفره البطارية بمرور الوقت. على سبيل المثال ، يمكن أن توفر بطارية 5000 مللي أمبير في الساعة نظريًا 5000 مللي أمبير (أو 5 أمبير) لمدة ساعة واحدة قبل أن تنضب. هذا القياس مفيد بشكل خاص عند مقارنة بطاريات نفس الجهد ، حيث يرتبط مباشرة بكمية الشحن المخزنة.

2. من ناحية أخرى ، فإن ساعة Watt (WH) هي مقياس للطاقة. يأخذ في الاعتبار كل من التيار (في أمبير) وجهد البطارية ، مما يوفر فهمًا أكثر شمولاً لإجمالي الطاقة المتاحة.

لحساب WH ، ببساطة اضرب جهد البطارية من خلال قدرته (في ساعات أمبير (AH)). بالنسبة لبطارية ليثيوم 14S مع جهد اسمي قدره 51.8 فولت ، فإن سعة 5000mAh (5AH) ستتحول إلى 259WH (51.8V * 5AH).

ولحساب وقت تشغيل بطارية الليثيوم ، يجب أخذ عدة عوامل بخلاف سعة البطارية في الاعتبار. للحصول على تقدير دقيق ، نحتاج إلى النظر في جهد البطارية ، والسعة ، والكفاءة ، واستهلاك الطاقة للحمل المتصل.

وقت التشغيل (ساعات) = (سعة البطارية (AH) * الجهد الاسمي * كفاءة) / طاقة التحميل (W)

تجدر الإشارة إلى أن هذا الحساب يوفر تقديرًا في ظل ظروف مثالية. قد يتأثر الأداء الفعلي بالعوامل التالية:

1. درجة الحرارة: درجات الحرارة القصوى يمكن أن تقلل من كفاءة البطارية وسعةها.

2. معدل التفريغ: يمكن أن تسبب ارتفاع معدلات التفريغ انخفاضات الجهد وتقليل السعة الإجمالية.

3. عمر البطارية والحالة: قد تكون البطاريات القديمة أو تلك التي خضعت للعديد من دورات الشحن قد قللت من السعة.

4. قطع الجهد: سيتم إيقاف معظم الأنظمة قبل أن يتم استنزاف البطارية تمامًا لمنع الإفراط في التفريغ.

من القدرة إلى وقت الرحلة: تقدير عملي

بينما يخبرك WH عن إجمالي الطاقة ، فإن تقدير وقت الرحلة يتطلب فهم سحب الطاقة الخاص بك بدون طيار. إليك طريقة مبسطة للتفكير في الأمر:

1 - انتصار متوسط ​​سحب الطاقة: هذا يعتمد على وزن الطائرة بدون طيار ، وكفاءة المحرك ، وأسلوب الطيران. قد تستقطب طائرة FPV المتوسطة المدى أو بدون طيار التصوير الفوتوغرافي ما يتراوح بين 150-250 واط. تحقق من مواصفات الطائرات بدون طيار للحصول على فكرة أفضل.

2. استخدم حساب WATT-HOR: من المثال ، تحتوي بطارية 3S 3000MAH على 33.3 WH من الطاقة.

3. قم بتشكيل وقت الرحلة النظرية:

الوقت (ساعات) = الطاقة (WH) / رسم الطاقة (W)

4. ففترض أن متوسط ​​سحب السلطة 200W:

الوقت = 33.3 WH / 200 W = 0.1665 ساعة

5.Convert إلى دقائق:

0.1665 ساعة × 60 دقيقة ≈ 10 دقيقة

هناك قاعدة جيدة تتمثل في استخدام 75-80 ٪ فقط من السعة المعلنة لزيادة عمر البطارية إلى الحد الأقصى. لذلك ، سيكون وقت رحلة أكثر واقعية لهذا الإعداد 7-8 دقائق.

تصنيف "C": تقديم السعة

لا يمكنك التحدث عن السعة دون ذكر معدل C. يحدد معدل C مدى السرعة التي يمكن للبطارية أن تصف بسعة تخزينها بأمان.

معدل التفريغ المستمر: تصنيف "30C" على بطارية 3000 مللي أمبير في الساعة يعني أنه يمكن أن يوفر باستمرار تيار: 90A

إذا كانت المحركات والالكترونيات الخاصة بك طائرة بدون طيار تتطلب تيارًا أكثر مما يمكن للبطارية ، فسوف تتسخن البطارية ، وتتغلب بعنف في الجهد ، وتتضرر بشكل دائم.

خاتمة:

إن فهم هذه المفاهيم المتشابكة يمكّنك من اتخاذ قرارات مستنيرة - تحديد البطارية المناسبة للطائرات الخاصة بك ، والتنبؤ بأوقات الطيران بدقة ، والأهم من ذلك ، العمل بأمان وكفاءة.

في Zyebattery ، لا نبيع البطاريات فقط ؛ نحن نقدم حلول الطاقة المصممة للموثوقية والأداء. يكون المتخصصون الفنيون لدينا دائمًا على استعداد لمساعدتك في حساب احتياجات الطاقة الدقيقة الخاصة بك والتأكد من حصولك على أقصى استفادة من كل رحلة.