다양한 드론의 배터리 내구성을 계산하는 방법은 무엇입니까?

I. 내구성 계산의 핵심: 세 가지 주요 LiPo 배터리 매개변수 및 기본 공식

지구력을 정확하게 계산하려면 먼저 신체의 중요한 표시를 이해해야 합니다.배터리. LiPo 배터리의 용량(mAh), 방전율(C 등급), 전압(S 등급)이 계산의 기초가 됩니다.

드론의 전력 소비와의 관계는 핵심 공식을 구성합니다.

1. 주요 매개변수 분석

용량(mAh): 저장된 총 전기 에너지입니다. 예를 들어, 10,000mAh 배터리는 1시간 동안 10A 전류를 공급할 수 있습니다.

방전율(C 등급): 안전한 방전 속도. 20C 배터리의 경우 최대 방전 전류 = 용량(Ah) × 20입니다.

전압(S 등급): 1S = 3.7V. 전압은 모터 출력을 결정하지만 ESC와 일치해야 합니다.

2. 기본 계산식

이론적 비행시간(분) = (배터리 용량 × 방전 효율 ¼ 평균 드론 전류) × 60

방전 효율: LiPo 배터리의 실제 사용 가능한 용량은 정격 값의 약 80%-95%입니다.

평균 전류: 비행 중 실시간 전력 소비량으로, 모델 및 작동 조건에 따라 계산이 필요합니다.

II. 모델별 실제 계산: 소비자 애플리케이션부터 산업용 애플리케이션까지

전력 소비는 드론마다 크게 다르므로 맞춤형 내구성 계산이 필요합니다. 다음 세 가지 일반적인 모델은 가장 가치 있는 참조 논리를 제공합니다.

1. 소비자급 항공 사진 드론

핵심 특징: 가벼운 페이로드, 안정적인 전력 소비, 호버링 및 순항 내구성 우선.

예: 평균 전류 25A, 방전 효율 90%의 3S 5000mAh 배터리를 사용하는 드론

실제 지구력 = (5000 × 0.9 ¼ 25) × 60 ¼ 1000 = 10.8분(이론적 값)

참고: 호버링 비율이 높은 실제 비행 시간은 제조업체 사양에 따라 약 8~10분입니다.

2. FPV 드론 레이싱

핵심 특성: 높은 버스트 전력, 큰 순간 전류, 상당한 배터리 무게 영향.

예: 3S 1500mAh 100C 배터리 FPV 레이서, 평균 전류 40A, 방전 효율 85%

이론 지구력 = (1500 × 0.85 ¼ 40) × 60 ¼ 1000 = 1.91분

3. 산업용 작물 살포 드론

핵심 특징: 대용량 배터리에 의존하는 무거운 탑재량, 확장된 내구성.

예: 6S 30000mAh 배터리 농작물 살포 드론, 평균 전류 80A, 방전 효율 90%

이론 지구력 = (30000 × 0.9 ¼ 80) × 60 ¼ 1000 = 20.25분

III. 이론적 한계 극복: 세 가지 중요한 요소에 대한 조정

정확한 계산은 안정적인 비행 성능보다 덜 중요합니다. 다음 요소는 지구력을 감소시키므로 고려해야 합니다.

1. 환경 간섭

온도: 0°C 이하에서는 용량이 30% 감소합니다. -30°C에서 드론의 내구성을 유지하려면 엔진 기반 가열이 필요합니다.

풍속: 측풍은 전력 소비를 20%-40% 증가시키며, 돌풍에는 자세 안정화를 위해 추가 전력이 필요합니다.

2. 비행 행동

기동성: 잦은 오르막과 급회전은 꾸준한 순항보다 30% 더 많은 전력을 소비합니다.

페이로드 중량: 페이로드가 20% 증가하면 비행 시간이 19% 단축됩니다.

3. 배터리 상태

노화: 300~500회 충전 주기 후에 용량이 70%로 저하되어 그에 따라 내구성도 감소합니다.

보관 방법: 완전 충전 상태로 장기간 보관하면 노화가 가속화됩니다. 보관 중에는 40%~60%의 충전 상태를 유지하세요.

IV. 내구성 최적화 기술: 올바른 배터리 선택은 계산보다 중요합니다.

용량 대 무게 균형: 산업용 드론은 20,000~30,000mAh 배터리를 선택합니다. 소비자용은 '무거운 배터리=무거운 부하'라는 악순환을 피하기 위해 2,000~5,000mAh를 우선시한다.

방전 속도 매칭: 레이싱 드론에는 80-100C 고속 배터리가 필요합니다. 농업용 드론은 수요를 충족하기 위해 10-15C만 필요합니다.

스마트 관리: BMS 시스템이 탑재된 배터리는 방전 효율을 15% 높이고 셀 전압의 균형을 유지하여 수명을 연장합니다.

V. 미래 동향: LiPo 배터리 내구성 혁신

반고체LiPo 배터리이제 50% 더 높은 에너지 밀도를 달성합니다. 고속 충전 기술(15분 안에 80% 충전)이 결합된 산업용 드론은 120분의 비행 내구성을 뛰어넘을 수 있습니다.