هناك عدة جوانب أساسية لفهم بطاريات الطائرات المسيرة. أولًا، تتوفر أنواع مختلفة من البطاريات. ثانيًا، تلعب معلمات البطارية دورًا مهمًا. وأخيرًا، يُعد فهم واجهات البطاريات أمرًا بالغ الأهمية. سيساعدك فهم هذه الجوانب الأساسية على اختيار البطارية المناسبة بسرعة.

بطاريات الطائرات بدون طيار مع دائرة حماية ذكية

1. مقدمة عن كابلات وموصلات بطاريات الطائرات بدون طيار

تأتي بطاريات الطائرات بدون طيار بمواصفات متنوعة من الكابلات والموصلات، تعتمد بشكل أساسي على سعة تفريغ البطارية. ومع ذلك، توجد أنماط قياسية لأحجام الكابلات. تشمل مقاييس الكابلات الشائعة 8/10/12/14/18/20/22 AWG، وغيرها.

أما بالنسبة لأنواع وأشكال الموصلات، فتتوفر خيارات أكثر، حسب متطلبات التفريغ الخاصة. على سبيل المثال، تشمل الموصلات الشائعة الاستخدام موصلات XT60 وT. يُنصح باستخدام موصلات XT60 نظرًا لتحملها عادةً لتيار 60 أمبير. من ناحية أخرى، تتميز موصلات T، كما يوحي اسمها، بتصميم على شكل حرف T، وتتحمل عادةً لتيار 20 أمبير، بالإضافة إلى خيارات أخرى.

2. أنواع بطاريات الطائرات بدون طيار

تشمل البطاريات الشائعة الاستخدام في الطائرات المسيرة بطاريات هيدريد النيكل-معدن (NiMH)، وبطاريات أيون الليثيوم الأسطوانية ذات الغلاف الفولاذي، وبطاريات أيون الليثيوم البوليمرية، وبطاريات فوسفات الحديد الليثيوم (ذات الغلاف الفولاذي، أو غلاف الألومنيوم، أو الأكياس اللينة). يعتمد اختيار نوع البطارية على طراز الطائرة المسيرة أو تفضيلات المستخدم. على سبيل المثال، تتطلب بعض طرازات الطائرات التي يتم التحكم فيها عن بُعد متطلبات أقل لوزن البطارية وتيار التفريغ، ويفضل العديد من المستخدمين بطاريات أيون الليثيوم الأسطوانية 18650 أو حتى بطاريات NiMH. ومع ذلك، وبغض النظر عن الاختيار، فإن غالبية بطاريات الطائرات المسيرة المستخدمة حاليًا هي بطاريات أيون الليثيوم البوليمرية ذات الأكياس اللينة.

يُفضّل هذا النوع من البطاريات لخفة وزنه، وكثافة طاقته العالية، وسعته الكبيرة، ودعمه لتفريغ التيار العالي. يتيح للمستخدمين تجربة متعة وإثارة أداء الطائرات المسيرة عالية السرعة.

3. معلمات بطاريات الطائرات بدون طيار

تشمل معايير بطاريات الطائرات المسيرة بشكل رئيسي السعة، والجهد، وتيار التفريغ، وتكوين توصيلات الخلايا التسلسلية والمتوازية. فهم هذه البيانات لا يُساعد فقط في اختيار البطارية المناسبة، بل يُمكّن أيضًا مُحبي الطائرات المسيرة من اتخاذ قرارات مدروسة عند اختيار البطاريات.

دعونا نلقي نظرة على المعلومات الموجودة عادة على ملصق بطارية الطائرة بدون طيار:

• السعة: تشير إلى سعة تخزين الطاقة في البطارية، وتُقاس عادةً بالملي أمبير/ساعة (mAh) أو الأمبير/ساعة (Ah). كلما زادت السعة، زادت قدرة البطارية على توفير الطاقة لفترة أطول.

• الجهد: يُعبّر عن جهد البطارية عادةً بالفولت (V)، وهو يُشير إلى فرق الجهد الكهربائي. وهو يُحدد مدى توافقها مع نظام طاقة الطائرة المسيرة. تشمل تصنيفات الجهد الشائعة لبطاريات الطائرات المسيرة: 3.7 فولت، 7.4 فولت، 11.1 فولت، و14.8 فولت.

• تيار التفريغ: هو أقصى تيار يمكن للبطارية توصيله باستمرار دون إتلاف خلاياها. يُقاس هذا التيار بالأمبير (A)، ويحدد قدرة البطارية على التفريغ.

• التوصيل التسلسلي والتوازي: يمكن للطائرات بدون طيار أن تحتوي على عدة خلايا متصلة تسلسليًا أو متوازيًا لتحقيق الجهد والسعة المطلوبين. يُشار إلى هذا التكوين بعدد الخلايا المتصلة تسلسليًا (S) ومتوازيًا (P)، مثل 4S1P (4 خلايا متصلة تسلسليًا، وواحدة متصلة بالتوازي).

من خلال فهم هذه المعلمات، يمكنك اتخاذ قرارات مستنيرة عند اختيار البطارية وتعزيز تجربة بناء الطائرات بدون طيار بنفسك.

بالنسبة لبطاريات الطائرات بدون طيار غير المزودة بدائرة حماية ذكية، فإن قيمة 355.2 واط/ساعة تمثل إجمالي سعة البطارية عند شحنها بالكامل. هذا يعني أنه إذا كان إجمالي استهلاك الطاقة لمحركات النمذجة الجوية حوالي 355.2 واط، فيمكنك الطيران لمدة ساعة تقريبًا باستخدام هذه البطارية. مع ذلك، عمليًا، غالبًا ما يكون متوسط ​​استهلاك الطاقة أثناء النمذجة الجوية أعلى من هذه القيمة، لذا فإن وقت الطيران الفعلي عادةً ما يكون في حدود ساعة واحدة. إذا كنت تحلق بسرعة عالية متواصلة، فقد تدوم البطارية لبضع دقائق فقط، حسب أقصى استهلاك للطاقة خلال هذه الرحلات.

في طائرات التصوير الجوي، عادةً ما تكون البطاريات المستخدمة عالية السعة لتحمّل فترات طيران أطول. لنلقِ نظرة على المعلومات الموجودة على ملصق البطارية النموذجي:

• ١٦٠٠٠ مللي أمبير/ساعة: هذه هي سعة البطارية. من حيث تيار التفريغ الكلي في سياق النمذجة الجوية، بافتراض أن أقصى تيار للمحرك هو ٢٧٠ أمبير، وأدنى تيار هو ١٦ أمبير، ومتوسط ​​تيار الطيران هو ٤٠ أمبير، فإن مدة الطيران المقدرة لهذه البطارية ستكون حوالي ٠.٤ ساعة، أي حوالي ٢٤ دقيقة.

• 6S1P: يشير الرمز "4S" إلى أن البطارية تتكون من ست خلايا متصلة على التوالي. أما الرمز "1P" فيشير إلى عدم وجود أي خلايا متصلة على التوازي. بمعنى آخر، تتكون هذه البطارية من أربع خلايا مرتبة على التوالي.

• ٢٥.٢ فولت: يمثل هذا الجهد عند الشحن الكامل للبطارية. وبما أن جهد الشحن الكامل لخلية أيونات الليثيوم الواحدة عادةً ما يكون حوالي ٤.٢ فولت، فإن ضرب هذا الجهد في أربعة يساوي ١٦.٨ فولت.

هذه هي معاني الأرقام والحروف الشائعة على ملصقات بطاريات طائرات تاتو بدون طيار. بشكل عام، تتشابه معاني الأرقام والحروف على بطاريات مختلف العلامات التجارية في صناعة النمذجة الجوية.

تجدر الإشارة إلى أن بطاريات النمذجة الجوية تُعطي الأولوية للسعة العالية والقدرة على تحمل تفريغ تيار عالٍ، مع السعي أيضًا إلى حجم أصغر ووزن أخف. حاليًا، تُعدّ بطاريات أيونات الليثيوم البوليمرية عالية السرعة خيارًا جيدًا يلبي هذه المعايير.