Làm thế nào để tính toán công suất trong hệ thống pin lipo?

Khi nói đến việc tối đa hóa hiệu suất của máy bay không người lái của bạn, pin không chỉ là một nguồn năng lượng, đó là trung tâm của hoạt động của bạn. Cho dù bạn đang sử dụng máy bay không người lái, xe điện hoặc các ứng dụng công suất cao khác, hiểu cách xác định chính xác dung lượng pin có thể có tác động đáng kể đến sự thành công của dự án của bạn.

Trong hướng dẫn toàn diện này, chúng tôi sẽ đi sâu vào sự phức tạp của tính toán dung lượng pin lithium, khám phá các yếu tố chính ảnh hưởng đến hiệu suất và cung cấp cho bạn các công cụ để đưa ra quyết định sáng suốt.

Thoạt nhìn, dung lượng pin có vẻ đơn giản: đó là số được in trên nhãn. Nhưng nó thực sự có nghĩa là gì, và làm thế nào để bạn sử dụng số đó để dự đoán thời gian và hiệu suất bay? Hãy phá vỡ nó.

Dung lượng pin là thước đo điện tích mà pin có thể lưu trữ và sau đó, cung cấp cho một mạch. Đối với pin lipo không người lái, điều này thường được chỉ định theo hai cách: milliamp-giờ (mah) và watt-giờ (WH)

MAH và WH: Đo dung tích nào là quan trọng nhất đối với pin máy bay không người lái?

Khi đo công suất của pin lithium, hai đơn vị đo thường được sử dụng: milliampere-giờ (MAH) và watt-giờ (WH). Cả hai đều cung cấp thông tin có giá trị về dung lượng lưu trữ năng lượng của pin, nhưng chúng có các mục đích sử dụng khác nhau và phù hợp hơn trong các bối cảnh cụ thể.

1. Milliampere-giờ (MAH) là thước đo điện tích và cho biết pin có thể cung cấp bao nhiêu dòng điện theo thời gian. Ví dụ, pin 5000mAh về mặt lý thuyết có thể cung cấp 5000 milliamp (hoặc 5 amps) trong một giờ trước khi bị cạn kiệt. Phép đo này đặc biệt hữu ích khi so sánh pin của cùng một điện áp, vì nó liên quan trực tiếp đến lượng điện tích được lưu trữ.

2. Mặt khác, watt-giờ (WH) là thước đo năng lượng. Nó tính đến cả dòng điện (tính bằng AMP) và điện áp của pin, cung cấp sự hiểu biết toàn diện hơn về tổng năng lượng có sẵn.

Để tính toán WH, chỉ cần nhân điện áp pin với công suất của nó (tính bằng giờ (AH)). Đối với pin lithium 14S với điện áp danh nghĩa là 51,8V, công suất 5000mAh (5Ah) sẽ chuyển đổi thành 259Wh (51,8V * 5Ah).

Và để tính thời gian hoạt động của pin lithium, một số yếu tố khác ngoài dung lượng pin cần được tính đến. Để có được ước tính chính xác, chúng ta cần xem xét điện áp, công suất, hiệu quả của pin và mức tiêu thụ năng lượng của tải được kết nối.

Thời gian chạy (giờ) = (Dung lượng pin (AH) * Điện áp danh nghĩa * Hiệu quả) / tải điện (W)

Điều đáng chú ý là tính toán này cung cấp một ước tính trong các điều kiện lý tưởng. Hiệu suất thực tế có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố sau:

1. Nhiệt độ: Nhiệt độ khắc nghiệt có thể làm giảm hiệu quả và công suất pin.

2. Tốc độ phóng điện: Tốc độ xả cao có thể gây giảm điện áp và giảm công suất tổng thể.

3

4. Cắt điện áp: Hầu hết các hệ thống sẽ ngừng hoạt động trước khi pin hoàn toàn thoát ra để ngăn chặn quá mức.

Từ năng lực đến thời gian bay: Một ước tính thực tế

Trong khi WH cho bạn biết tổng năng lượng, ước tính thời gian bay đòi hỏi phải hiểu sức mạnh của máy bay không người lái. Ở đây, một cách đơn giản hóa để suy nghĩ về nó:

1. Sức mạnh sức mạnh trung bình: Điều này phụ thuộc vào trọng lượng, hiệu quả động cơ và kiểu máy bay của bạn. Một FPV tầm trung phổ biến hoặc máy bay không người lái nhiếp ảnh có thể thu hút trung bình 150-250 watt. Kiểm tra thông số kỹ thuật của drone của bạn để biết một ý tưởng tốt hơn.

2. Sử dụng phép tính watt-giờ: Từ ví dụ, pin 3000mAh có 33,3 khi năng lượng.

3. Cấu trúc thời gian bay lý thuyết:

Thời gian (giờ) = Năng lượng (WH) / Draw Power (W)

4.Let's giả sử rút sức mạnh trung bình 200W:

Thời gian = 33,3 WH / 200 W = 0.1665 giờ

5.Convert thành phút:

0,1665 giờ × 60 phút ≈ 10 phút

Một quy tắc tốt là chỉ sử dụng 75-80% công suất đã nêu để tối đa hóa thời lượng pin. Vì vậy, một thời gian bay thực tế hơn cho thiết lập này sẽ là 7-8 phút.

Xếp hạng "C": Cung cấp năng lực

Bạn không thể nói về năng lực mà không đề cập đến tỷ lệ C. C-Rate xác định mức độ nhanh chóng của pin có thể xả dung lượng được lưu trữ một cách an toàn.

Tốc độ xả liên tục: Xếp hạng "30C" trên pin 3000mAh có nghĩa là nó có thể liên tục cung cấp dòng điện: 90A

Nếu động cơ và thiết bị điện tử của máy bay không người lái của bạn đòi hỏi nhiều dòng điện hơn so với pin có thể cung cấp, pin sẽ quá nóng, chùng xuống điện áp dữ dội và bị hỏng vĩnh viễn.

Phần kết luận:

Hiểu các khái niệm lồng vào nhau này cho phép bạn đưa ra các quyết định sáng suốt, chọn loại pin phù hợp cho máy bay của bạn, dự đoán chính xác thời gian bay và quan trọng nhất là hoạt động an toàn và hiệu quả.

Tại Zyebattery, chúng tôi không chỉ bán pin; Chúng tôi cung cấp các giải pháp năng lượng được thiết kế cho độ tin cậy và hiệu suất. Các chuyên gia kỹ thuật của chúng tôi luôn sẵn sàng giúp bạn tính toán nhu cầu sức mạnh chính xác của bạn và đảm bảo bạn tận dụng tối đa mỗi chuyến bay. Khi đó để tối đa hóa hiệu suất của máy bay không người lái, pin không chỉ là nguồn năng lượng mà đó là trung tâm của hoạt động của bạn. Cho dù bạn đang sử dụng máy bay không người lái, xe điện hoặc các ứng dụng công suất cao khác, hiểu cách xác định chính xác dung lượng pin có thể có tác động đáng kể đến sự thành công của dự án của bạn.

Trong hướng dẫn toàn diện này, chúng tôi sẽ đi sâu vào sự phức tạp của tính toán dung lượng pin lithium, khám phá các yếu tố chính ảnh hưởng đến hiệu suất và cung cấp cho bạn các công cụ để đưa ra quyết định sáng suốt.

Thoạt nhìn, dung lượng pin có vẻ đơn giản: đó là số được in trên nhãn. Nhưng nó thực sự có nghĩa là gì, và làm thế nào để bạn sử dụng số đó để dự đoán thời gian và hiệu suất bay? Hãy phá vỡ nó.

Dung lượng pin là thước đo điện tích mà pin có thể lưu trữ và sau đó, cung cấp cho một mạch. Đối với pin lipo không người lái, điều này thường được chỉ định theo hai cách: milliamp-giờ (mah) và watt-giờ (WH)

MAH và WH: Đo dung tích nào là quan trọng nhất đối với pin máy bay không người lái?

Khi đo công suất của pin lithium, hai đơn vị đo thường được sử dụng: milliampere-giờ (MAH) và watt-giờ (WH). Cả hai đều cung cấp thông tin có giá trị về dung lượng lưu trữ năng lượng của pin, nhưng chúng có các mục đích sử dụng khác nhau và phù hợp hơn trong các bối cảnh cụ thể.

1. Milliampere-giờ (MAH) là thước đo điện tích và cho biết pin có thể cung cấp bao nhiêu dòng điện theo thời gian. Ví dụ, pin 5000mAh về mặt lý thuyết có thể cung cấp 5000 milliamp (hoặc 5 amps) trong một giờ trước khi bị cạn kiệt. Phép đo này đặc biệt hữu ích khi so sánh pin của cùng một điện áp, vì nó liên quan trực tiếp đến lượng điện tích được lưu trữ.

2. Mặt khác, watt-giờ (WH) là thước đo năng lượng. Nó tính đến cả dòng điện (tính bằng AMP) và điện áp của pin, cung cấp sự hiểu biết toàn diện hơn về tổng năng lượng có sẵn.

Để tính toán WH, chỉ cần nhân điện áp pin với công suất của nó (tính bằng giờ (AH)). Đối với pin lithium 14S với điện áp danh nghĩa là 51,8V, công suất 5000mAh (5Ah) sẽ chuyển đổi thành 259Wh (51,8V * 5Ah).

Và để tính thời gian hoạt động của pin lithium, một số yếu tố khác ngoài dung lượng pin cần được tính đến. Để có được ước tính chính xác, chúng ta cần xem xét điện áp, công suất, hiệu quả của pin và mức tiêu thụ năng lượng của tải được kết nối.

Thời gian chạy (giờ) = (Dung lượng pin (AH) * Điện áp danh nghĩa * Hiệu quả) / tải điện (W)

Điều đáng chú ý là tính toán này cung cấp một ước tính trong các điều kiện lý tưởng. Hiệu suất thực tế có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố sau:

1. Nhiệt độ: Nhiệt độ khắc nghiệt có thể làm giảm hiệu quả và công suất pin.

2. Tốc độ phóng điện: Tốc độ xả cao có thể gây giảm điện áp và giảm công suất tổng thể.

3

4. Cắt điện áp: Hầu hết các hệ thống sẽ ngừng hoạt động trước khi pin hoàn toàn thoát ra để ngăn chặn quá mức.

Từ năng lực đến thời gian bay: Một ước tính thực tế

Trong khi WH cho bạn biết tổng năng lượng, ước tính thời gian bay đòi hỏi phải hiểu sức mạnh của máy bay không người lái. Ở đây, một cách đơn giản hóa để suy nghĩ về nó:

1. Sức mạnh sức mạnh trung bình: Điều này phụ thuộc vào trọng lượng, hiệu quả động cơ và kiểu máy bay của bạn. Một FPV tầm trung phổ biến hoặc máy bay không người lái nhiếp ảnh có thể thu hút trung bình 150-250 watt. Kiểm tra thông số kỹ thuật của drone của bạn để biết một ý tưởng tốt hơn.

2. Sử dụng phép tính watt-giờ: Từ ví dụ, pin 3000mAh có 33,3 khi năng lượng.

3. Cấu trúc thời gian bay lý thuyết:

Thời gian (giờ) = Năng lượng (WH) / Draw Power (W)

4.Let's giả sử rút sức mạnh trung bình 200W:

Thời gian = 33,3 WH / 200 W = 0.1665 giờ

5.Convert thành phút:

0,1665 giờ × 60 phút ≈ 10 phút

Một quy tắc tốt là chỉ sử dụng 75-80% công suất đã nêu để tối đa hóa thời lượng pin. Vì vậy, một thời gian bay thực tế hơn cho thiết lập này sẽ là 7-8 phút.

Xếp hạng "C": Cung cấp năng lực

Bạn không thể nói về năng lực mà không đề cập đến tỷ lệ C. C-Rate xác định mức độ nhanh chóng của pin có thể xả dung lượng được lưu trữ một cách an toàn.

Tốc độ xả liên tục: Xếp hạng "30C" trên pin 3000mAh có nghĩa là nó có thể liên tục cung cấp dòng điện: 90A

Nếu động cơ và thiết bị điện tử của máy bay không người lái của bạn đòi hỏi nhiều dòng điện hơn so với pin có thể cung cấp, pin sẽ quá nóng, chùng xuống điện áp dữ dội và bị hỏng vĩnh viễn.

Phần kết luận:

Hiểu các khái niệm lồng vào nhau này cho phép bạn đưa ra các quyết định sáng suốt, chọn loại pin phù hợp cho máy bay của bạn, dự đoán chính xác thời gian bay và quan trọng nhất là hoạt động an toàn và hiệu quả.

Tại Zyebattery, chúng tôi không chỉ bán pin; Chúng tôi cung cấp các giải pháp năng lượng được thiết kế cho độ tin cậy và hiệu suất. Các chuyên gia kỹ thuật của chúng tôi luôn sẵn sàng giúp bạn tính toán nhu cầu sức mạnh chính xác của bạn và đảm bảo bạn tận dụng tối đa mỗi chuyến bay.