什么是無人機電池循環?如何延長無人機飛行時間？

　　無人機主要依靠鋰離子(Li - ion)和鋰聚合物(LiPo)電池來驅動飛行。這類電池具備高能量密度與輕便結構的顯著優勢，堪稱驅動無人機這類空中平臺的理想電源。深入了解這些電池的工作原理、生命周期以及掌握正確的維護技巧，對于提升無人機電池性能而言至關重要。本文將圍繞無人機電池循環展開探討，剖析電池壽命短的緣由，介紹延長飛行時間的方法，分享實用的維護技巧，同時探究電池鼓包的成因。

　　鋰離子電池在無人機中是如何工作的?

　　大多數無人機選用鋰離子或鋰聚合物電池，原因在于其具備高能量密度和相對較輕的重量這兩大顯著優勢。這類電池的工作原理基于鋰離子在陽極和陰極之間移動所引發的化學反應。當電池處于放電狀態，也就是為無人機供電時，鋰離子會從陽極向陰極移動，進而產生電流;而在充電過程中，這一移動方向則會反轉。相較于其他類型的電池，鋰離子電池展現出多方面的卓越性能。它擁有更高的能量密度，意味著能在更小的體積和重量下存儲更多的能量;自放電率更低，可以在較長時間內保持電量;循環壽命也更長，能夠承受更多次數的充放電循環。此外，鋰離子電池還能提供穩定的功率輸出，這對于無人機維持穩定飛行來說是至關重要的。

　　什么是無人機電池循環?

　　電池循環是指一次完整的充電和放電過程。對于無人機電池而言，當電池放電后再重新充滿電時，就完成了一個循環。不過，這并不一定意味著是一次飛行使用。例如，如果一塊電池放電至 50%，然后充電，之后再次重復相同的過程，這就算作一個完整的循環。

　　每一次循環都會導致電池容量逐漸下降。這就好比汽車的輪胎，使用過程中會逐漸磨損。同樣，隨著時間推移和循環次數的增加，電池儲存滿電量的能力會逐漸降低。無人機電池的使用壽命通常通過其在性能顯著下降之前所能承受的循環次數來衡量。大多數無人機電池的使用壽命為 300 至 500 次充電循環，具體次數取決于電池的質量、化學成分和使用條件。

　　為什么無人機電池續航時間這么短?

　　有幾個因素會導致無人機的電池續航時間有限：

　　●高能耗操作：無人機運行電機、控制系統、相機和其他負載需要大量電力。克服重力起飛是一項特別耗能的任務。

　　●電池重量：電池本身會增加無人機的重量，這就需要更多的能量來實現起飛和飛行。在電池容量和無人機重量之間需要不斷進行權衡。

　　●充放電速率：高放電速率和頻繁的深度放電會縮短鋰聚合物電池的使用壽命。避免完全放電，并使電池電量保持在 20% 以上，可以延長其使用壽命。

　　●電池老化：如前文所述，電池每經過一次循環就會老化，逐漸降低其儲電能力。

　　●電芯不一致：高功率無人機電池由許多電芯組成。電芯之間的容量差異、內阻差異、電壓差異會影響電池的整體容量，導致實際續航時間自然縮短。

　　●使用不當：不按照說明書使用電池，例如頻繁過度充電和過度放電，會導致電池材料加速老化，內阻增加。

　　●空氣阻力：空氣阻力會阻礙無人機的飛行，需要更多的動力來維持飛行。

　　●環境條件：風力、溫度和海拔等因素會顯著影響電池性能和飛行時間。例如，低溫會降低電池容量。

　　如何利用鋰電池延長飛行時間?

　　為了最大限度地延長無人機的飛行時間，可以考慮以下最佳做法：

　　●使用高容量電池：選擇與你的無人機兼容且毫安時數(mAh)更高的電池。

　　●減輕負載：盡量減少不必要的重量，如配件或沉重的相機。

　　●在最佳條件下飛行：避免在強風和極端溫度條件下飛行。

　　●優化飛行方式：平穩飛行，盡量減少加速和減速。

　　●低溫天氣時保持電池溫暖：在低溫環境下飛行前預熱電池，以保持其性能。

　　●使用高效螺旋槳：更大或更符合空氣動力學的螺旋槳可以降低能耗。

　　●啟用節能模式：一些無人機提供延長電池續航時間的設置。

　　●養成正確的充電習慣：使用平衡充電器，確保電池中的所有電芯都能均勻充電。避免快速充電，因為快速充電會產生更多熱量，隨著時間的推移會使電池性能下降。

　　●正確保養電池：遵循制造商關于電池充電、存放和保養的建議。這將有助于延長電池的使用壽命和提升性能。

　　如何重置無人機電池?

　　一些智能無人機電池可以進行重置，以重新校準其電源管理系統。請按照以下步驟操作：

　　●完全放電：讓無人機飛行至電池電量降至 5% 或更低，但要避免完全耗盡。

　　●靜置電池：將電池關閉幾個小時，讓內部組件穩定下來。

　　●完全充電：不間斷地將電池充滿至 100%。

　　●必要時重復操作：一些制造商建議重復上述循環 2 - 3 次以實現完全校準。

　　在進行重置之前，一定要查看無人機制造商的相關建議。

　　如何保養無人機鋰電池?

　　正確的保養可以顯著延長無人機電池的使用壽命并提升其性能：

　　●正確充電：使用推薦的充電器，避免過度充電。

　　●保持 40% - 60% 的電量儲存：不要將電池完全充滿或完全耗盡后存放。

　　●存放在陰涼干燥處：將電池存放在 15 - 25°C(59 - 77°F)的環境中，防止過熱。

　　●避免深度放電：經常將電量放至 20% 以下會損害電池健康。

　　●對多電芯電池進行平衡充電：對于具有多個電芯的鋰聚合物電池，應進行平衡充電，以防止不均勻損耗。

　　●檢查電池是否損壞：在飛行前后檢查電池是否有鼓包、裂縫或漏液情況。

　　●使用合適的充電器：始終使用專門為你的無人機電池設計的充電器。使用錯誤的充電器可能會損壞電池。

　　為什么我的無人機電池鼓包了?

　　無人機電池鼓包是由于化學降解導致氣體積聚的跡象，具有潛在危險。常見原因包括：

　　●過度充電或過度放電：充電超過推薦電壓或放電至過低電量。

　　●高溫暴露：高溫會加速電池內部的化學分解。

　　●物理損壞：跌落或穿刺可能導致電池內部短路。

　　●電池老化：隨著電池使用時間增長，內部組件會逐漸老化，增加鼓包的風險。

　　●制造缺陷：一些電池可能由于質量問題而過早損壞。

　　該怎么做?

　　●停止使用：鼓包的電池存在起火風險，應立即停止使用。

　　●正確處理：遵循當地的危險廢物處理指南進行處理。

　　●更換新電池：使用已損壞的電池可能會損壞你的無人機。

　　總結

　　了解無人機電池循環和正確的保養方法對于最大限度地提高飛行性能和延長電池使用壽命至關重要。通過遵循充電、儲存和處理的最佳做法，你可以延長無人機電池的使用壽命并提高安全性。始終監控電池健康狀況，更換損壞或鼓包的電池，以防止飛行過程中出現故障。作為全球領先的無人機電池制造商，格瑞普提供能量密度達 350Wh/kg 的半固態無人機電池和智能無人機電池解決方案，以滿足各種商業和工業無人機應用的需求。如果您有任何疑問或需求，請隨時通過在線客服或電話與我們聯系。