Kui soovime, et meie droonid töötaksid ootuspäraselt, peame neile tagama piisava elektrienergia. Selles jaotises keskendume FPV-droonides kasutatavatele akudele, nende omadustele ja ohutule käsitsemisele.
Akutüübid
Akusid on mitut tüüpi, kuid FPV-droonides kasutatakse peamiselt LiPo (liitium-polümeer) ja Li-Ion (liitium-ioon) akusid.
- LiPo-akud on eelistatud freestyle’i ja võistluslennu puhul, kuna need suudavad anda välja väga suuri voolusid.
- Li-Ion-akusid kasutatakse mõnikord pikamaalendudel, kuna need on kergemad ja suurema mahutavusega, kuid ei suuda anda sama suurt voolu.
LiPo akude ohutus – Mida mitte teha
- ❌ Ära lae LiPo-akusid järelevalveta.
- ❌ Kasuta alati tasakaalulaadijat ja ühenda ka tasakaalupistik.
- ❌ Ära lenda külma ilmaga (alla 10°C) ilma akut eelsoojendamata.
- ❌ Ära lühista aku klemmide vahel.
- ❌ Ära ülelae (max 4.2V/element) ega tühjenda üle (mitte alla 3.3V/element).
- ❌ Ära läbista ega mulju akut.
- ❌ Ära kasuta paisunud akut — vii see elektroonikajäätmete kogumispunkti.
Ohutu laadimine ja hoiustamine
- ✅ Kasuta laadimisel ja transportimisel LiPo-turvakotte.
- ✅ Hoia akusid tulekindlates konteinerites (nt metallkastid).
- ✅ Lae akusid mittesüttival pinnal.
- ✅ Jälgi lennu ajal pinget ja maandu, kui pinge langeb 3.5V/element juurde.
- ✅ Vii kahjustatud või vanad akud elektroonikajäätmete kogumispunkti.
Kahjustatud aku utiliseerimine
Kui avastad pärast kokkupõrget, et aku on saanud vigastada (nt torgatud), ära seda lae ega kasuta enam.
Tugev keemiline lõhn (meenutab mõne jaoks maasika lõhna) on selge märk kahjustusest.
Et aku ohutult kahjutuks teha, aseta see mitmeks tunniks väga soolasesse vette.
Seejärel vii see elektroonikajäätmete kogumispunkti.
Ära kunagi viska LiPo-akusid olmeprügisse ega mata neid maha!
Aku parameetrid
Aku töövõime määravad mitmed olulised näitajad:
- Mahutavus (mAh või Ah) – kui palju energiat aku suudab salvestada
- Elementide arv (S) – määrab pinge
- Tühjendusvool (C-reiting) – kui palju voolu aku suudab ohutult anda
- Laadimisvool – kui kiiresti saab akut laadida
- Sisemine takistus – mõjutab efektiivsust ja soojenemist
Jada- ja rööpühendus
- Rööpühendus: pinge jääb samaks, mahutavus suureneb
- Jadahendus: pinge suureneb, mahutavus jääb samaks
Elementide arv jadahenduses tähistatakse tähega S (nt 4S = 4 elementi jadamisi).
Ühe LiPo-elemendi maksimaalne pinge on 4.2V, seega 4S aku = 16.8V.
Liiga suure pingega aku kasutamine võib elektroonika rikkuda.
Tasakaalupistik aitab laadimisel elementide pinged ühtlustada.
4S akul on 5-pin tasakaalupistik, 6S akul 7-pin.
Tühjendusvool
Oluline aku näitaja on tühjendusvool, mida tähistatakse tavaliselt numbriga ja tähega C.
Näiteks 1500 mAh ja 95C aku pidev tühjendusvool on:
1.5 × 95 = 142.5 A.
Mõnel akul on märgitud ka hetkeline tühjendusvool, mis võib olla kuni kaks korda suurem, kuid seda tohib kasutada vaid lühiajaliselt (nt 10 sek).
Kui kasutad liiga väikese tühjendusvõimega akut, võib see üle kuumeneda, paisuda ja kahjustuda.
Tootjad kipuvad C-reitingut liialdama, seega tasub vaadata sõltumatuid teste ja arvustusi.
Laadimine
Laadimisvool märgitakse samuti C-reitinguna.
Enamik akusid on ohutu laadida 1C vooluga, kuigi uuemad taluvad ka 2–5C.
Näiteks 1500 mAh aku puhul 3C = 4.5 A laadimisvool.
Liiga suur laadimisvool võib akut üle kuumutada ja eluiga lühendada.
Kui aku laadimisel soojeneb, vähenda kohe voolu.
Aku eluiga säilib kõige paremini, kui laadida 1C juures.
Sisemine takistus (Ri)
Akudel on sisemine takistus, mida mõõdetakse milliohmides (mΩ).
Aku vananedes Ri suureneb, mis põhjustab pingelangust ja soojenemist.
Mõned laadijad suudavad Ri-d mõõta — see aitab jälgida aku seisukorda.
Hoiurežiim
Uued akud on tarnimisel hoiurežiimis — umbes 3.8 V/element.
Kui sa ei lenda rohkem kui nädala jooksul, lae aku hoiurežiimi.
Täis- või tühjaks laetud aku pikaajaline hoiustamine lühendab selle eluiga.
Akupistikud
Levinumad voolupistikud:
- Banana Plug 4mm – kuni 60–80 A, laadijate jaoks
- JST – kuni 5 A, väikestes mudelites
- XT30 – kuni 30 A, väiksemad droonid
- XT60 – kuni 60 A, enim kasutatav FPV-pistik
- PH 2.0 – Tiny Whoop tüüpi droonides
- BT 2.0 – PH 2.0 uuem versioon, harjavabadel Whoopidel
Toitekaablid (AWG)
Kaableid tähistatakse AWG järgi (mida väiksem number, seda paksem juhe):
- 18 AWG – kuni 16 A (2–3″ droonid)
- 14 AWG – kuni 32 A
- 12 AWG – kuni 41 A (5″ droonid)
Laadijad
Laadijad jagunevad:
- Sisseehitatud toiteallikaga (kodus kasutamiseks)
- Ilma toiteallikata (välitingimustes, nt autoakult)
Laadijal peab olema tasakaalustusfunktsioon, et kõik elemendid võrdselt laeksid.
Lihtsamatel laadijatel on LED-id, keerukamatel ekraan ja lisafunktsioonid (nt Ri mõõtmine, tühjendamine).
Mitmekanalilised laadijad võimaldavad laadida korraga mitu akut — ideaalne FPV-lendude jaoks.
Tasakaalustaja (balancer)
Nagu eelnevalt mainitud, on laadijate oluline osa tasakaalustaja.
Laadijad märgivad tavaliselt, mitme elemendiga akusid nad suudavad laadida — näiteks 2S kuni 6S.
Tasakaalustaja tagab, et kõik aku elemendid laetaks võrdselt, mis on oluline nii ohutuse kui ka aku eluea seisukohalt.
Ja see oligi kõik akude ja laadijate kohta