Справочник

Ресурс тяговой сборки: циклы, глубина разряда и температура

Паспортные 1000 циклов и фактические 200 — это одна и та же батарея в двух разных режимах эксплуатации.

Что считают циклом

Цикл — это израсходование и восполнение полной номинальной ёмкости, необязательно за один полёт. Два вылета по половине ёмкости — это один цикл, а не два.

Конец ресурса по стандарту — падение ёмкости до 80 % от начальной. Батарея при этом продолжает работать, но время полёта уже заметно короче, а просадка под током выше.

Паспортное число циклов снимается в лаборатории, обычно при заряде 0,5C, разряде 1C, комнатной температуре и разряде до 3,0 В. Ни один из этих пунктов не совпадает с эксплуатацией мультиротора, поэтому фактический ресурс почти всегда ниже.

РежимВлияние на ресурсКомментарий
Разряд 20–80 % вместо 0–100 %в 2–3 раза больше цикловсамый дешёвый способ продлить срок
Разряд ниже 3,3 В под нагрузкойускоренная деградациясигнализацию ставят по напряжению под током
Заряд до 4,20 В против 4,10 Впримерно вдвое меньше цикловзато 4,10 В даёт около 10 % меньше ёмкости
Заряд током 1C против 0,5C−10–20 % ресурсабыстрый заряд стоит циклов
Работа при 45 °C и вышев разы меньшеглавный разрушитель
Хранение заряженным в тепленеобратимая потеря3,80–3,85 В на банку в прохладе

Температура важнее всего остального

Скорость паразитных химических реакций в ячейке удваивается примерно на каждые 10 °C. Сборка, которая летом лежит в чёрном кейсе на солнце, теряет ёмкость быстрее, чем от полётов.

Второй температурный фактор — заряд на холоде. Заряжать литиевую ячейку при температуре ниже 0 °C нельзя: литий не успевает внедряться в анод и осаждается металлическими дендритами, а это путь к внутреннему замыканию. Многие зарядные устройства этого не контролируют.

Разряжать на холоде можно, но с оговоркой: ёмкость упадёт, а просадка вырастет. Правильный порядок — довести сборку до 15–25 °C, а потом вылетать.

Как увидеть старение вовремя

Внутреннее сопротивление — самый ранний индикатор. Многие зарядные устройства меряют его поканально. Рост на 30–50 % относительно записанного при вводе в эксплуатацию означает, что сборку пора переводить на менее нагруженные задачи.

Разбег банок по напряжению в конце разряда. Если одна банка стабильно проседает на 0,1 В глубже остальных, она задаёт ресурс всей сборки и дальше будет только хуже.

Вздутие. Газообразование — необратимый процесс; вздутая сборка выводится из эксплуатации сразу, без попыток «дать ещё пару полётов».

Простой регламент, который работает

Вести журнал по каждой сборке: номер, дата ввода, число циклов, внутреннее сопротивление при вводе и при последних проверках. Без журнала возраст батарей в парке определяется наугад.

Хранить при 3,80–3,85 В на банку и 10–20 °C. Если сборка простоит больше месяца — довести до этого напряжения, а не оставлять заряженной «на всякий случай».

Раз в 20–30 циклов делать контрольный полный цикл с замером отданной ёмкости: это даёт честную кривую деградации и позволяет планировать замену, а не обнаруживать её в поле.

Тяговые аккумуляторы в каталоге

Позиции каталога, к которым относится всё сказанное выше.

Разделы каталога по теме

Рядом по теме