الطائرات بدون طيار التي تصنعها بنفسك: الدرس 3. محطة الطاقة..

المحتويات

مقدمة

الآن بعد أن قمت بتحديد أو بناء إطار ، فإن الخطوة التالية هي اختيار مجموعة نقل الحركة الصحيحة. نظرًا لأن معظم الطائرات بدون طيار الحالية تعمل بالكهرباء ، فسنركز على توليد دفع كهربائي خالص من خلال محركات DC بدون فرش. تشتمل محطة توليد الكهرباء على محركات ودوارات (مراوح ودعائم مختصرة) و ESC و بطارية تخزين.

1. المحرك

ستحدد المحركات التي تستخدمها في التجميع الخاص بك الحمولة القصوى التي يمكن للطائرة رفعها ، وكذلك المدة التي يمكن أن تستغرقها في الرحلة. يجب أن تتكون محطة الطاقة بالضرورة من محركات من نفس العلامة التجارية والطراز ، وهذا النهج سيوفر لها عملية متوازنة. وتجدر الإشارة إلى أنه حتى المحركات المتطابقة تمامًا (العلامة التجارية / الطراز) يمكن أن يكون لها اختلاف طفيف في السرعة ، والذي يتم تسويته لاحقًا بواسطة وحدة التحكم في الطيران.

نحى مقابل فرش

في المحركات المصقولة ، يدور دوار الجرح داخل الجزء الثابت الذي تم تثبيت المغناطيس عليه بشكل صارم. في المحركات عديمة الفرشاة ، كل شيء يسير على المنعطف ؛ يتم تثبيت اللف بشكل صارم على الجزء الداخلي من الجزء الثابت ، ويتم تثبيت المغناطيس على العمود وتدويره. في معظم الحالات ، سوف تفكر فقط في محركات التيار المستمر بدون فرش (BC). تُستخدم المحركات من هذا النوع على نطاق واسع في صناعة راديو الهواة لتجميع المنتجات التي تتراوح من المروحيات والطائرات إلى أنظمة القيادة في السيارات والقوارب.

تعد المحركات عديمة الفرشاة الفطيرة أكبر في القطر ، وأكثر تسطحًا ولها عمومًا عزم دوران مرتفع و KV أقل (التفاصيل أدناه). غالبًا ما تستخدم الطائرات بدون طيار صغيرة الحجم (عادة ما تكون بحجم راحة اليد) محركات صغيرة مصقولة نظرًا لتكلفتها المنخفضة ووحدة التحكم البسيطة ثنائية الأسلاك. بينما تأتي المحركات بدون فرش بأحجام ومواصفات مختلفة ، فإن اختيار حجم أصغر لا يعني أنه سيكون أرخص.

Inrunner vs Outrunner

هناك عدة أنواع من محركات DC بدون فرش:

  • Inrunner عبارة عن دوار داخلي. يتم تثبيت اللف على الجزء الثابت ، ويتم تثبيت المغناطيس على عمود الدوران ، والذي يدور (يستخدم عادة في قوارب RC والمروحيات والسيارات بسبب ارتفاع KV).
  • العداء - الدوار الخارجي. يتم تثبيت المغناطيس على الجزء الثابت الذي يدور حول ملف ثابت. الجزء السفلي من المحرك ثابت.(كقاعدة عامة ، يكون للمحركات من هذا النوع عزم دوران أكبر).
  • Hybrid Outrunner تقنيًا "Outrunner" ولكن تم تنفيذه في حزمة "Inrunner". هذا النهج جعل من الممكن الجمع في نوع واحد من عزم الدوران "Outrunner" وغياب العناصر الدوارة الخارجية كما هو الحال في المحركات من النوع "Inrunner".

KV

KV تصنيف - حد أقصى. عدد الثورات التي يمكن للمحرك تطويرها دون فقد الطاقة عند جهد معين. بالنسبة لمعظم الطائرات بدون طيار متعددة الدوارات ، تعتبر قيمة KV المنخفضة (على سبيل المثال ، من 500 إلى 1000) ذات صلة ، حيث يساعد ذلك على ضمان الاستقرار. أثناء الطيران البهلواني ، ستكون قيمة KV بين 1000 و 1500 مناسبة ، جنبًا إلى جنب مع دوارات ذات قطر أصغر (مراوح). لنفترض أن قيمة KV لمحرك معين هي 650 rpm ، ثم عند جهد 11.1V سوف يدور المحرك بسرعة: 11.1 × 650 = 7215 rpm ، وإذا كنت تستخدم المحرك بجهد منخفض (لنقل 7.4V) ، فإن سرعة الدوران ستكون: 7.4 × 650 = 4810 دورة في الدقيقة. ومع ذلك ، من المهم ملاحظة أن استخدام الجهد المنخفض يعني عمومًا استهلاكًا أعلى للتيار (الطاقة = التيار × الجهد).

الدفع

قد تحدد بعض الشركات المصنعة للمحركات عديمة الفرشاة في المواصفات معلومات حول أقصى دفع ممكن (الدفع) الناتج عن المحرك بالاقتران مع الدوار الرئيسي الموصى به. عادة ما تكون وحدة قياس الدفع هي كيلوجرام (كجم / كجم) أو رطل (رطل) أو نيوتن (N). على سبيل المثال ، إذا كنت تقوم ببناء كوادروكوبتر وكنت تعرف قيمة الدفع لمحرك واحد = ما يصل إلى 0.5 كجم في حجرة ذات دوار مقاس 11 بوصة ، فعند الإخراج يمكن رفع أربعة محركات من هذا القبيل بأقصى قوة دفع: 0.5 كجم × 4 = 2 كجم. وفقًا لذلك ، إذا كان الوزن الإجمالي لطائرة كوادكوبتر أقل بقليل من 2 كجم ، فلن تقلع مع محطة توليد الطاقة هذه إلا عند الحد الأقصى لعدد الدورات في الدقيقة (أقصى قوة دفع). في هذه الحالة ، سيكون من المناسب إما اختيار حزمة محرك دوار أكثر قوة ، والتي ستوفر مزيدًا من الدفع ، أو لتقليل الوزن الإجمالي للطائرة بدون طيار. بحد أقصى. دفع محطة توليد الكهرباء = 2 كجم ، يجب ألا يزيد وزن الطائرة بدون طيار عن نصف هذه القيمة (1 كجم ، بما في ذلك وزن المحركات نفسها). يمكن إجراء حساب مماثل لأي تكوين. لنفترض أن وزن الطائرة السداسية (بما في ذلك الإطار والمحركات والإلكترونيات والملحقات وما إلى ذلك) يبلغ 2.5 كجم. هذا يعني أن كل محرك لمثل هذا التجميع يجب أن يوفر (2.5 كجم × 6 محركات) × 2 = 0.83 كجم قوة دفع (أو أكثر). أنت الآن تعرف كيفية حساب الدفع الأمثل للمحركات بناءً على الوزن الإجمالي ، ولكن قبل اتخاذ قرار ، نقترح أن تتعرف على الأقسام أدناه.

اعتبارات إضافية

  • الموصلات: المحركات المصقولة بالتيار المستمر لها موصلين "" و "-". يؤدي تغيير الأسلاك في الأماكن إلى تغيير اتجاه دوران المحرك.
  • الموصلات: تحتوي محركات التيار المستمر بدون فرشات على ثلاثة موصلات. لمعرفة كيفية توصيلهم ، وكذلك كيفية تغيير اتجاه الدوران ، راجع قسم ESC أدناه.
  • اللفات: اللفات تؤثر على KV للمحركات.إذا كنت بحاجة إلى أقل قيمة KV ولكنك أعطيت الأولوية لعزم الدوران ، فمن الأفضل أن تلفت انتباهك إلى محركات DC بدون فرشات من نوع Pancake.
  • التركيب: لدى معظم الشركات المصنعة مخطط عام للأسلاك لمحركات التيار المستمر لمحركات التيار المستمر ، والذي يسمح لشركات الإطارات بتجنب صنع ما يسمى بالمحولات. عادة ما يكون القالب متريًا ، مع وجود فتحتين منفصلتين 16 مم ، وثقبين إضافيين بفاصل 19 مم (90 درجة إلى الأول).
  • الخيط: قد يختلف خيط التثبيت المستخدم لربط المحرك بدون فرش بالإطار. الأحجام المترية المعتادة للبراغي هي M1 و M2 و M3 ، ويمكن أن تكون الأحجام الإمبراطورية 2-56 و4-40.. سيتساءل الكثير: لماذا لا تستخدم شفرات طائرات الهليكوبتر؟ على الرغم من أن هذا قد تم بالفعل ، تخيل أبعاد سداسية هليكوبتر بشفرات هليكوبتر. تجدر الإشارة أيضًا إلى أن نظام الهليكوبتر يتطلب تغييرًا في درجة صوت الشفرات ، وهذا يعقد التصميم بشكل كبير.

    يمكنك أيضًا أن تسأل لماذا لا تستخدم محرك نفاث أو محرك توربوفان أو محرك توربيني وما إلى ذلك؟ من المؤكد أنهم جيدون بشكل لا يصدق في توفير الكثير من الدفع ، لكنهم يحتاجون أيضًا إلى الكثير من الطاقة. إذا كان الشاغل الأساسي للطائرة بدون طيار هو التحرك بسرعة كبيرة بدلاً من التحليق في مكان ضيق ، فقد يكون أحد المحركات المذكورة أعلاه خيارًا جيدًا.

    ريش وقطر

    يحتوي الدوار الرئيسي لمعظم الطائرات بدون طيار متعددة الدوار على شفرتين أو ثلاث ريش. المراوح الأكثر استخدامًا هي ذات نصلتين. لا تفترض أن إضافة المزيد من الشفرات ستزيد الدفع تلقائيًا ؛ تعمل كل شفرة في التدفق المضطرب بالشفرة السابقة ، مما يقلل من كفاءة المروحة. الدوار الرئيسي للقطر الصغير لديه خمول أقل وبالتالي من الأسهل التسريع والتباطؤ ، وهو أمر مهم للرحلة البهلوانية.

    درجة / زاوية الهجوم / الكفاءة / الدفع

    يعتمد الدوار الرئيسي على كثافة الهواء ، وعدد دورات المروحة ، وقطرها ، وشكل الريش ومساحتها ، بالإضافة إلى درجة ميلها. ترتبط كفاءة المروحة بزاوية الهجوم ، والتي تُعرَّف على أنها ميل النصل مطروحًا منها زاوية اللولب (الزاوية بين السرعة النسبية الناتجة واتجاه دوران النصل). الكفاءة نفسها هي نسبة طاقة الإخراج إلى طاقة الإدخال. معظم المراوح جيدة التصميم أكثر كفاءة بنسبة 80٪. تتأثر زاوية الهجوم بالسرعة النسبية ، لذلك سيكون للمروحة كفاءة مختلفة عند سرعات المحرك المختلفة. تتأثر الكفاءة أيضًا بشدة بالحافة الأمامية لشفرة الدوار الرئيسية ، ومن المهم جدًا أن تكون سلسة قدر الإمكان.في حين أن تصميم الملعب المتغير سيكون الأفضل ، فإن التعقيد الإضافي المطلوب على البساطة المتأصلة في الدوارات المتعددة يعني أن المروحة المتغيرة الخطوة لا تُستخدم أبدًا.

    الدوران

    الدوارات مصممة للدوران في اتجاه عقارب الساعة (CW) ، أو عكس اتجاه عقارب الساعة (CCW). يشار إلى اتجاه الدوران من خلال ميل النصل ( انظر إلى المروحة من طرف المؤخرةVtailY6X8

    مواد التنفيذ

    المواد المستخدمة لتصنيع الدوارات (المراوح) قد يكون لها تأثير معتدل على الطيران الأداء ولكن السلامة يجب أن تكون أولوية قصوى ، خاصة إذا كنت مبتدئًا وعديم الخبرة.

    • البلاستيك (ABS / نايلون ، إلخ.) هو الخيار الأكثر شيوعًا عندما يتعلق الأمر بالطائرات بدون طيار متعددة المحركات. هذا يرجع إلى حد كبير إلى التكلفة المنخفضة وخصائص الطيران اللائقة والمتانة الأسية. عادةً ، في حالة وقوع حادث تحطم مروحة واحدة على الأقل ، وبينما تتقن الطائرة بدون طيار وتتعلم الطيران ، سيكون لديك دائمًا الكثير من الدعائم المكسورة. يمكن تحسين صلابة ومقاومة تأثير اللولب البلاستيكي من خلال تعزيزه بألياف الكربون (الكربون) ، وهذا النهج هو الحد الأقصى. فعالة وليست باهظة الثمن مقارنة بمروحة من ألياف الكربون كاملة التجهيز.

    • بوليمر مقوى بالألياف (ألياف الكربون ، النايلون المقوى بالكربون ، إلخ) - هي التكنولوجيا "المتقدمة" في كثير من العلاقات. لا يزال تصنيع أجزاء ألياف الكربون أمرًا صعبًا للغاية ، وبالتالي فإنك تدفع مقابلها أكثر مما تدفعه مقابل برغي بلاستيكي عادي بمعايير مماثلة. من الصعب كسر أو ثني المروحة المصنوعة من ألياف الكربون ، وبالتالي ، إذا تحطمت ، فإنها ستلحق المزيد من الضرر بأي شيء تلامسه. في الوقت نفسه ، تكون مراوح الكربون بشكل عام مصنوعة بشكل جيد ، وأكثر صلابة (توفر الحد الأدنى من الخسارة في الكفاءة) ، ونادراً ما تحتاج إلى موازنة ، وتكون أخف وزناً من أي مادة أخرى. يوصى بالنظر في مثل هذه المراوح فقط بعد أن يصبح مستوى تجربة المستخدم مريحًا.

    • الخشب مادة نادرًا ما تستخدم في إنتاج دوارات الطائرات بدون طيار متعددة الدوارات ، نظرًا لأن تصنيعها يتطلب معالجة ميكانيكية ، مما يجعل المراوح الخشبية أغلى ثمناً من المراوح البلاستيكية فيما بعد.في الوقت نفسه ، تكون الشجرة قوية جدًا ولا تنحني أبدًا. لاحظ أن المراوح الخشبية لا تزال تستخدم في الطائرات التي يتم التحكم فيها عن طريق الراديو.

    قابلة للطي

    الدعائم القابلة للطي لها جزء مركزي يتصل بشفرتين دوارتين. عندما يدور المركز (المتصل بعمود إخراج المحرك) ، تعمل قوى الطرد المركزي على الشفرات ، وتدفعها للخارج وتجعل المروحة "صلبة" بشكل أساسي ، بنفس تأثير المروحة الكلاسيكية غير القابلة للطي. نظرًا لانخفاض الطلب والعدد الكبير من الأجزاء المطلوبة ، فإن المراوح القابلة للطي أقل شيوعًا. الميزة الرئيسية للدعائم القابلة للطي هي الاكتناز ، وبالاقتران مع إطار قابل للطي ، يمكن أن تكون أبعاد النقل للطائرة بدون طيار أصغر بكثير من أبعاد الرحلة. الميزة المصاحبة لآلية الطي هي عدم الحاجة ، في حالة حدوث اصطدام ، لتغيير المروحة بالكامل ، سيكون كافياً لاستبدال الشفرة التالفة فقط.

    التثبيت

    مثل الطائرات بدون طيار ، يمكن أن يكون للدوارات مجموعة واسعة من الأحجام. وبالتالي ، هناك عدد من أقطار عمود دوران المحرك "القياسية" في الصناعة. في هذا الصدد ، غالبًا ما يتم تزويد الجزء الدوار الرئيسي بمجموعة صغيرة من حلقات المحول (تبدو مثل حلقات ذات فتحات بأقطار مختلفة في الوسط) ، والتي يتم تثبيتها في التجويف المركزي للدعامة

    يمكن تثبيت البرغي بالمحرك بناءً على طريقة التثبيت التي يدعمها محركك. إذا كان عمود المحرك لا يتضمن أي خيارات تثبيت (اتصال ملولب ، أجهزة تثبيت مختلفة ، إلخ) ، يتم استخدام مهايئات خاصة ، مثل أدوات الحماية ومشابك الكوليت.

    • Propsaver
    • كوليت تشاك

    محركات بدون فرش ذات دوار خارجي (النوع "Outrunner") ، كقاعدة عامة ، في الجزء العلوي منها ، بها عدة ثقوب ملولبةهي خيار شائع بنفس القدر لربط المروحة بعمود محرك BC. يحتوي عمود هذا المحرك على خيط في نهايته ، يكون اتجاهه معاكسًا لاتجاه دوران الدوار. هذا النهج يلغي التراخي التلقائي لصمولة التثبيت ، مما يضمن التشغيل الآمن والموثوق للطائرة بدون طيار.

    حماية الدوارات

    حماية الدوارات - مصممة لمنع الاتصال المباشر لمحطة طاقة الطائرات بدون طيار بجسم قادم ، وبالتالي الحفاظ على سلامتها وقابليتها للتشغيل ، وكذلك لمنع الإصابة o مراوح تدور بسرعة نتيجة الاصطدام مع الناس والحيوانات. يتم توصيل واقيات المروحة بالإطار الرئيسي. اعتمادًا على الإصدار ، يمكن أن يتداخل جزئيًا مع منطقة عمل محطة الطاقة ، أو تمامًا (حماية الحلقة). غالبًا ما تستخدم حماية المروحة في الطائرات الصغيرة بدون طيار (لعبة). يؤدي استخدام عناصر الحماية في التجميع أيضًا إلى عدد من التنازلات ، من بينها:

    • قد تسبب اهتزازًا مفرطًا.
    • بشكل عام يقاوم الضربات الخفيفة.
    • قد يقلل الدفع إذا تم وضع عدد كبير جدًا من أرجل التركيب تحت المروحة.

    الموازنة

    يحدث التوازن الضعيف في معظم المراوح الرخيصة. للتأكد من ذلك ، ليس عليك الذهاب بعيدًا ، ما عليك سوى إدخال قلم رصاص في التجويف المركزي للمسمار (كقاعدة عامة ، مع وجود خلل ، سيكون أحد الجانبين أثقل من الآخر). لذلك ، يوصى بشدة بموازنة الدعائم قبل تثبيتها على المحركات. سوف تتسبب المروحة غير المتوازنة في حدوث اهتزازات مفرطة ، والتي بدورها تؤثر سلبًا على أداء وحدة التحكم في الطيران (تتجلى في السلوك غير الصحيح للطائرة بدون طيار أثناء الطيران) ، ناهيك عن زيادة الضوضاء وزيادة تآكل عناصر محطة الطاقة وتدهور الجودة من الكاميرا المعلقة.

    يمكن موازنة المروحة بطرق مختلفة ، ولكن إذا كنت تبني طائرة بدون طيار من الصفر ، فيجب أن يكون هناك في ترسانة الأدوات موازن المروحة غير المكلف الذي يسمح لك بسهولة وببساطة تحديد عدم توازن الوزن في المروحة. لموازنة الوزن ، يمكنك إما طحن الجزء الأثقل من الدعامة (طحن الجزء الأوسط من الشفرة بالتساوي ، وعدم قطع جزء المروحة بأي حال من الأحوال) ، يمكنك أيضًا التوازن عن طريق لصق قطعة من الشريط (رفيع) على الشفرة الأخف (أضف الأجزاء بالتساوي حتى يتم الوصول إلى التوازن). لاحظ أنه كلما ابتعدت عن المركز ، قمت بإجراء ترقية موازنة (صنفرة أو إضافة حزام) للمروحة ، كلما زاد التأثير بناءً على مبدأ عزم الدوران.

    3. ESC

    ESC (وحدة تحكم السرعة الإلكترونية الإنجليزية ؛ rus.جهاز التحكم الإلكتروني في السرعة) - يسمح لجهاز التحكم في الطيران بالتحكم في سرعة واتجاه المحرك. مع الجهد الصحيح ، يجب أن يكون ESC قادرًا على تحمل الحد الأقصى. التيار الذي يمكن أن يستهلكه المحرك ، ويحد أيضًا من مرور التيار خلال المرحلة أثناء التبديل. تسمح معظم ESCs لهواية الطائرات بدون طيار للمحرك بالدوران في اتجاه واحد فقط ، ولكن مع البرامج الثابتة الصحيحة يمكن أن تعمل في كلا الاتجاهين.

    اتصال

    في البداية ، يمكن أن يكون ESC مربكًا نظرًا لوجود العديد من الأسلاك / المسامير / الموصلات المتاحة لتوصيله. اثنان الجوانب (يمكن أن تأتي ESC مع أو بدون موصلات ملحومة).

    • مزود الطاقة: يتم توفير سلكين سميكين (عادة باللونين الأسود والأحمر) لتزويد الطاقة من لوحة التوزيع / الحزام الذي تأتي إليه الطاقة مباشرة من البطارية الرئيسية للطائرة.
    • 3 موصلات: تتوفر ثلاثة موصلات على الجانب الآخر من وحدة التحكم لتوصيل ثلاثة موصلات رصاصة (عادة ما يتم توفيرها مع محركات) على محرك بدون فرش. يسمح استخدام الموصلات عند توصيل ESC ، إذا لزم الأمر (في حالة الفشل) ، بتغيير وحدة التحكم بسرعة دون استخدام مكواة لحام. يحدث أن الموصلات على شكل رصاصة التي تأتي مع المحرك لا تتطابق مع الموصلات الموجودة على المنظم ، وفي هذه الحالة ، قم ببساطة باستبدالها بأخرى مناسبة. أي من الثلاثة هو "زائد" وأيها "ناقص"؟ النقطة المرجعية عبارة عن سلك موجب بسيط قادم من البطارية ، ينتقل إلى موجب على ESC ، وبالمثل مع ناقص.
    • موصل مؤازر R / C مكون من 3 سنون بأسلاك رفيعة: يتم من خلاله معالجة الإشارة القادمة من جهاز الاستقبال ، والتي يكون أحد الأسلاك منها إشارة (إرسال إشارة الغاز إلى ESC أو الإدخال) ، والثاني "ناقص" (أو أرضي) ، وسلك موجب (غير مستخدم إذا لم يكن هناك BEC مدمج ؛ مع BEC مدمج ، يكون خرج طاقة 5 فولت ، والذي يمكن استخدامه لاحقًا للطاقة إلكترونيات على متن الطائرة).

    BEC

    في الأيام الأولى لنمذجة الطائرات ، تم استخدام محرك احتراق داخلي كمحطة لتوليد الطاقة ، وتم تشغيل الأجهزة الإلكترونية الموجودة على متن الطائرة بواسطة محرك صغير البطارية. مع ظهور الجر الكهربائي وأجهزة التحكم (ESC) ، في الأخير ، بدأوا في تضمين ما يسمى بدائرة التخلص من البطارية - BEC (باللغة الإنجليزية. مصدر تيار إضافي بجهد 5 فولت عند تيار 1 أمبير أو أعلى). بمعنى آخر ، إنه محول جهد يستخدم في تجميع LiPo إلى جهد لتشغيل الإلكترونيات الموجودة على متن الطائرة بدون طيار.

    عند تجميع العضو الدوار المتعدد ، يجب توصيل جميع وحدات التحكم الإلكترونية (ESC) بوحدة التحكم في الطيران ، ولكن يلزم وجود BEC واحد فقط ، وإلا فقد تنشأ مشاكل عند تشغيل نفس الخطوط. نظرًا لعدم وجود طريقة عادةً لتعطيل BEC على ESC ، فمن الأفضل إزالة السلك الأحمر () ولفه بشريط كهربائي لجميع ESC باستثناء واحد.من المهم أيضًا ترك السلك الأسود (الأرض) لأرضية مشتركة.

    البرامج الثابتة

    ليست كل وحدات التحكم الإلكترونية الموجودة في السوق جيدة بالتساوي للتطبيقات متعددة الدوار. من المهم أن نفهم أنه قبل ظهور الطائرات بدون طيار متعددة المحركات ، تم استخدام المحركات بدون فرش في المقام الأول كمحطة طاقة للسيارات والطائرات والمروحيات التي يتم التحكم فيها عن طريق الراديو. معظمها لا يتطلب أوقات استجابة سريعة أو تحديثات. يمكن لوحدات ESC المزودة ببرنامج مدمج SimonK أو BLHeli الاستجابة بسرعة كبيرة للتغييرات الواردة ، والتي تحدث فرقًا بشكل عام بين الرحلة المستقرة أو الانهيار.

    توزيع الطاقة

    نظرًا لأن كل ESC يتم تشغيله بواسطة البطارية الرئيسية ، يجب تقسيم موصل البطارية الرئيسي بطريقة ما إلى أربع وحدات ESC. ويتم ذلك باستخدام لوحة توزيع الطاقةوحدة توزيع الطاقةDeans

    4. البطارية

    الكيمياء

    البطاريات المستخدمة في الطائرات بدون طيار حاليًا هي حصريًا ليثيوم بوليمر (LiPo) ، وتكوين بعضها غريب تمامًا - الليثيوم المنغنيز أو الليثيوم الآخر المتغيرات. حمض الرصاص ببساطة غير مناسب ولا يزال NiMh / NiCd ثقيلًا جدًا بالنسبة لقدرته وغالبًا لا يمكنه توفير معدلات التفريغ العالية المطلوبة. تقدم LiPo أداءً عاليًا ومعدل تفريغ بوزن منخفض. تتمثل العيوب في تكلفتها العالية نسبيًا ومشاكل السلامة المستمرة (خطر الحريق).

    الجهد

    من الناحية العملية ، تحتاج فقط إلى بطارية واحدة للطائرة بدون طيار. يجب أن يتطابق جهد هذه البطارية مع محركات BK التي حددتها. تعتمد جميع البطاريات المستخدمة اليوم تقريبًا على الليثيوم وتحتوي على عدة خلايا (علب) كل منها 3.7 فولت ، حيث 3.7 فولت = 1S (أي بطارية علبة واحدة ؛ 2S هي علبتين ، إلخ). لذلك ، من المحتمل أن يكون للبطارية المصنفة 4S قيمة اسمية 4 × 3.7 فولت = 14.8 فولت. أيضًا ، سيساعدك عدد العلب على تحديد الشاحن الذي تريد استخدامه. لاحظ أن البطارية أحادية الخلية عالية السعة قد تبدو فعليًا كبطارية منخفضة السعة متعددة الخلايا.

    السعة

    تقاس سعة البطارية بالساعة أمبير (آه).يمكن أن تبلغ سعة البطاريات الصغيرة 0.1 أمبير (100 مللي أمبير في الساعة) ، ويمكن أن تتراوح سعة البطارية للطائرات بدون طيار متوسطة الحجم من 2-3 أمبير (2000 مللي أمبير - 3000 مللي أمبير في الساعة). كلما زادت السعة ، زادت مدة الرحلة ، وبالتالي زادت البطارية. يمكن أن يتراوح وقت طيران الطائرة بدون طيار التقليدية من 10 إلى 20 دقيقة ، وهو ما قد يبدو قصير العمر ، لكن يجب أن تفهم أن الطائرة بدون طيار تكافح باستمرار مع الجاذبية أثناء الرحلة ، وعلى عكس الطائرة ، ليس لديها أسطح (الأجنحة) التي تقدم المساعدة في شكل قوة الرفع المثلى.

    معدل التفريغ

    يُقاس معدل تفريغ بطارية الليثيوم بـ "C" حيث 1C هي سعة البطارية (عادةً بساعات الأمبير إلا إذا كنت تفكر في طائرة بدون طيار بحجم كف، نخلة). يبلغ معدل تفريغ معظم بطاريات LiPo 5 درجات مئوية على الأقل (خمسة أضعاف السعة) ، ولكن نظرًا لأن معظم المحركات المستخدمة في الطائرات بدون طيار متعددة الدوارات تستهلك الكثير من التيار ، يجب أن تكون البطارية قادرة على التفريغ بتيار مرتفع بشكل لا يصدق ، والذي عادة ما يكون حوالي 30 ألف أو أكثر.

    ​​

    الأمان

    بطاريات LiPo ليست آمنة تمامًا لأنها تحتوي على غاز الهيدروجين المضغوط ولها ميل للاحتراق و / أو الانفجار عندما أي شيء شيء خطأ. وبالتالي ، إذا كانت لديك أي شكوك حول صحة البطارية ، فلا تقم بأي حال من الأحوال بتوصيلها بالطائرة بدون طيار أو حتى بالشاحن - اعتبرها "خارج الخدمة" وتخلص منها بشكل صحيح. العلامات التي تدل على وجود خطأ ما في البطارية هي الخدوش أو الانتفاخ (مثل تسرب الغاز). عند شحن بطارية LiPo ، من الأفضل استخدام خزنة صندوق LiPo (صندوق البطارية الآمن). من الأفضل أيضًا تخزين البطارية

    الشحن

    تحتوي معظم بطاريات LiPo على موصلينيجب أن يشير الشاحنمخاوف السلامة المرتبطة ببطاريات الليثيوم بوليمر

    التركيب

    البطارية هي أثقل عنصر في الطائرة بدون طيار ، لذلك يجب تثبيتها في المركز الميت لضمان نفس الحمل على المحركات. لا تتضمن البطارية أي تثبيت خاص (خاصة البراغي ذاتية التنصت التي يمكن أن تلحق الضرر بـ LiPo وتتسبب في نشوب حريق) ، لذلك تتضمن بعض طرق التثبيت المستخدمة اليوم أحزمة Velcro والمطاط والمقصورات البلاستيكية وغيرها. الخيار الأكثر شيوعًا لتركيب البطارية هو تعليق البطارية أسفل الإطار باستخدام شريط فيلكرو.

    .