Аккум, АКБ, липошка — это сердце вашего дрона, прицепленное к раме на ремень. Полетал, вынул использованное сердце и поставил свежее. После полетов все истощенные сердца отправляются на зарядку. И если вы думаете, что достаточно просто воткнуть АКБ в зарядник, что твой iPhone 16 Pro, и забыть, то готовьтесь к скорому разочарованию. Литий-полимерные батареи — штука капризная: переразрядишь — умрет, перезарядишь — вздуется, а то и загорится, неправильно хранишь — скажет “чао!” раньше времени. А еще они имеют привычку весьма кинематографично гореть, если с ними обращаться как попало. Но без паники! В этой статье мы разберем, как правильно заряжать, хранить и вообще обращаться с аккумуляторами, чтобы они служили долго, не взрывались и не портили вам настрой на полеты. Поехали!
Подключение АКБ к зарядному устройству
Впервые оказавшись с батареей в одной руке и с зарядным устройством в другой можно впасть в ступор. Начните с простейшего — подключите АКБ к зарядному устройству. Вам нужно соединить оба провода от АКБ с зарядником: силовой кабель в силовой разъем, а балансировочный шлейф в балансировочный порт.
На экране зарядника отобразятся все данные по подключенной батарейке: тип аккумулятора, число ячеек, текущее напряжение ячейки, заданный ток заряда и выбранное задание.
Убедитесь в том, что тип вашего АКБ (он написан на корпусе примерно всегда) совпадает со значением на экране зарядника. Нельзя заряжать LiPo аккум как LiHV, LiIon и так далее. Поменяйте значение на экране зарядника на нужное.
Теперь обратите внимание на плоский шлейф, воткнутый в зарядник. Это балансирный шлейф. Он есть на любом АКБ, начиная от 2S. По сути, это набор проводов для передачи на зарядное устройство данных по актуальному напряжению каждой отдельной ячейки в АКБ. Если балансира нет, то зарядное устройство будет знать только общее суммарное напряжение всего АКБ, но ничего не будет знать ни про количество ячеек, ни про заряд каждой. Для правильной и безопасной зарядки это критичная информация.
В ходе процесса зарядки, с помощью балансирного шлейфа ЗУ постоянно “менеджерит” заряд каждой ячейки так, чтобы они все зарядились до одного уровня (4.2 В) и ни одна из ячеек не “убежала” выше предельного значения. Ни в коем случае не запускайте процесс заряда АКБ без подключенного балансирного шлейфа. Если вы правильно воткнули балансир в ЗУ, то устройство тут же отобразит на экране количество ячеек и заряд каждой.
Если тип батареи выставлен правильно, а зарядка корректно считывает количество ячеек подключенной батареи, то можно переходить к … расчетам.
1C как золотое правило зарядки
Заряжать АКБ нужно безопасным током, чтобы не испортить его. Обычно рекомендуют заряжать током, равным одной емкости аккумулятора в амперах. Этот безопасный ток обозначают как 1С, где С — это емкость аккумулятора в амперах. Соответственно, 2C, это две емкости аккумулятора, 3С — три и так далее.
Ничего не понятно? Разберем на примерах. Аккумулятор "Надежда" имеет емкость 1200 мАч, то есть 1.2Ач. То есть, его 1С, он же безопасный ток зарядки, это 1.2А. Аккумулятор "Радуга" имеет емкость в 5000 мАч, то есть 5Ач. Его безопасный ток зарядки (1С) равен 5А. Для крохотного АКБ в 300 мАч (0.3 Ач) безопасный ток зарядки (1С) будет равен 0.3 А.
Зарядка током выше 1С (например, 2С, 3С) возможна, но не рекомендуется. Да, это сократит время зарядки, но также сократит и общий срок службы аккумулятора. Еще это сократит вам количество нервных клеток, ведь чем выше ток(3С, 4С), тем выше риск перегрева и вздутия. Если вы решите заряжать током выше 1С, убедитесь, что аккумулятор в хорошей физической форме, а вы находитесь рядом (с огнетушителем ОП-8(з)-АВСЕ на плече) и готовы быстро отреагировать на любые проблемы.
Параллельная зарядка: как заряжать несколько АКБ одновременно
Если вы уже успели обзавестись парой-тройкой аккумуляторов, то наверняка заметили, что процесс их зарядки занимает время. Даже жалкие 4 АКБ на 1500 мАч на 1C заряжаются больше часа каждый. А если аккумуляторов не четыре, а десять? Ждать, пока каждый зарядится по очереди, — это как ждать, пока кот научится говорить. Можно, конечно, но зачем, если есть способ быстрее?
Параллельная зарядка — это как раз тот случай, когда можно зарядить несколько аккумуляторов одновременно, сэкономив время и нервы. Но, как и во всём в мире FPV, тут есть свои нюансы.
Параллельная зарядка — это метод, при котором несколько аккумуляторов подключаются к зарядному устройству одновременно через специальную плату параллельной зарядки. Все АКБ соединяются в цепь через эту плату, а зарядное устройство видит их как один большой аккумулятор. Зарядка происходит одновременно для всех, что экономит время.
Что нужно для параллельной зарядки? Во-первых, сама плата параллельной зарядки. Обычно на ней есть горсть разъемов XT60 (встречаются и варианты с разъемами XT30, BT 2.0 и т.д.) и балансировочные порты. Важно: плата должна поддерживать количество ячеек, которое есть у ваших аккумуляторов. Например, если у вас 6S аккумуляторы, плата должна быть рассчитана на 6S.
Во-вторых, нужно довольно мощное зарядное устройство. Оно должно поддерживать ток, достаточный для зарядки всех аккумуляторов одновременно. Например, если вы заряжаете три аккумулятора по 1800 мАч (1.8 Ач) каждый, то общий ток зарядки на 1С будет 5.4 А (3 × 1.8 А). Убедитесь, что ваше зарядное устройство может выдать такой ток.
В-третьих, аккумуляторы должны быть с одинаковым количеством ячеек (например, все 4S) и иметь примерно одинаковое напряжение перед началом зарядки. Если подключить аккумуляторы с разным напряжением, те, что изначально были с более высоким напряжением, чем другие, могут получить перезаряд, что приведет к перегреву или повреждению.
Сам процесс лишь чуть сложнее, чем обычная зарядка одного АКБ.
1. Подключите аккумуляторы к параллельной плате. Силовые провода — в силовые разъемы, балансировочные шлейфы — в балансировочные порты. Убедитесь, что все подключено правильно. Важно: перед подключением проверьте напряжение (для этого у вас есть зарядник) каждой ячейки на всех аккумуляторах. Разница между ними не должна превышать 0.1–0.4 В. Если разница больше, сначала зарядите или разрядите аккумуляторы до одинакового напряжения.
2. Подключите плату к зарядному устройству. Силовой кабель — в силовой разъем, балансировочный шлейф — в балансировочный порт. На экране зарядного устройства вы увидите общее напряжение и количество ячеек.
3. Настройте зарядное устройство. Убедитесь, что тип аккумулятора (LiPo, LiHV и т.д.) выбран правильно. Ток зарядки должен быть равен сумме токов для всех аккумуляторов. И тут уж точно никаких экспериментов — ток только 1С (суммарно для всех АКБ). Например, если вы заряжаете три аккумулятора по 1500 мАч (1.5 Ач) каждый, то общий ток зарядки будет 4.5 А (3 × 1.5 А).
4. Запустите зарядку. Зарядное устройство будет заряжать все аккумуляторы одновременно, как один большой аккумулятор. Балансировка также происходит для всех ячеек одновременно.
Береги АКБ смолоду
Как вы уже поняли, аккумуляторы — это нежные создания, которые не любят ни переразряд, ни перезаряд. Полноценная и счастливая жизнь аккумулятора проходит в диапазоне 3.4 — 4.2 В на ячейку (4.35 В для LiHV) и выход за его пределы делает ему плохо и больно.
Переразряд. Минимальное напряжение на одну ячейку LiPo-аккумулятора обычно составляет 3.0 В. Если напряжение падает ниже этого уровня, начинаются необратимые химические процессы. И, конечно, переразряд приводит к серьезной потере емкости аккумулятора. Он уже не сможет хранить столько энергии, сколько раньше. Да, его можно попробовать восстановить, но это срабатывает далеко не всегда.
Перезаряд. Максимальное напряжение на одну ячейку LiPo аккумулятора — 4.2 В (для LiHV — 4.35 В). Если напряжение превышает этот порог, начинаются все те же химические процессы, которые по мере роста напряжения приводят сначала к вздутию, а потом и к возгоранию АКБ. Обычно файер-шоу начинается после 5 В на банку, но все может произойти гораздо раньше.
Описанные выше страсти являются частными случаями, но накосячить не так уж и сложно. Первый способ — взять самый дешевый ноунейм-зарядник. Второй — начудить с выбором типа АКБ на экране ЗУ (LiHV вместо LiPo, к примеру). Третий — выжать из АКБ все соки во время полета и оставить его “как есть”.
Как понять, что АКБ деградирует и как этого избежать
Батарея всегда теряет немного здоровья, будучи полностью заряженной (4.2 В) или полностью разряженной (ниже 3.3 В). Если, к примеру, полностью зарядить АКБ и вместо полетов внезапно уехать в Камбоджу на месяц, то по возращению скорее всего потребуется искать новые аккумуляторы. Кстати, эффект деградации суммируется — то есть каждый промежуток времени, когда батарея носит в себе полный заряд медленно портит ее. Здесь полдня, там полдня, два полных летних сезона — и вот уже драгоценные таттухи р-лайн в5 отправляются на свалку или Авито.
Как ухудшение состояния батареи ощущается на деле? Время полета уменьшается, просадки по напряжению становятся частыми и явными, аккумуляторы ощутимо теплые после посадки. Очевидно, что заметить такие симптомы проще всего тогда, когда ты используешь ее на полную. Поэтому первыми потери характеристик батареи чувствуют гонщики и агрессивные фристайлеры. Любители поблинолетить вокруг детской площадки чаще всего не отличают новые аккумуляторы от отжатых (и плохие рамы от хороших, и гнутые пропы от не гнутых).
Умные люди рассчитали напряжение, в котором батарея фактически инертна и не будет деградировать — 3.8 В. В зарядках существует специальный режим storage, который приводит ячейки батареи к этому напряжению. Не планируете полеты в ближайшие 2-3 дня? Тогда аккумуляторы желательно проверить (воткнуть в зарядник) и если ячейки не показывают 3.8 В, то дать заряднику команду на перевод АКБ в "сторадж".
Правильное хранение АКБ
Очевидно, что LiPo-аккумулятор — это потенциальный источник возгорания. Да, случаи возгорания редки, но от них не застрахован никто. Аккумуляторы появились задолго до дронов, равно как и технологии и приспособления для их безопасного хранения.
Самый базовый способ повысить уровень защиты — купить специальную сумку. На Aliexpress их легко найти по запросу “LiPo bag”. Эти плотные сумки сделаны из специального огнеупорного материала, который какое-то время позволяет ограничить распространение возгорания внутренним пространством сумки и минимизировать передачу тепла наружу. Но ничто не мешает пламени и газам вырываться из сумки сквозь неплотно прилегающую крышку. Защита есть, но она весьма слабая.
Альтернатива сумкам — металлические ящики. Металл это надежно. Даже самый кондовый ящик для патронов будет лучше непонятной огнеупорной сумки.
Наконец, существуют специально разработанные ящики для хранения аккумуляторов с различными ухищрениями, которые предотвращают распространение газов и пламени. Например, ящики Bat-Safe и их аналоги Modster и Pulse. Важно понимать, что хотя контейнеры по типу Bat-Safe выглядят довольно обнадеживающе, это не волшебная палочка. Он не сможет сам потушить пожар, но сдержит его до тех пор, пока он не потухнет сам. Спасибо за внимание!
Отправить автору на пару рам Quadmula Siren F5 Split