Обычный страх многих пилотов дронов — разрядка аккумулятора во время полета. Что происходит, когда у дрона разряжается батарея? Он просто падает с неба? Приземляется ли он в автоматическом режиме? Или есть что-то еще в программном и аппаратном обеспечении, что может уберечь ваш дрон от повреждений, когда батарея разрядится? В этой статье мы рассмотрим, что происходит с разными типами дронов, когда разряжается батарея, а также советы и рекомендации, как сделать так, чтобы вы никогда не попали в эту неприятную ситуацию.
Когда дрон разряжается, дрон падает.
Когда у дрона разряжается батарея, могут произойти две вещи. Во-первых, дрон может принять решение об автоматической посадке или возвращении домой (это типично для дронов серии DJI). Во-вторых, дрон может просто упасть с неба, потому что у него не хватает заряда батареи для поддержания работы двигателей.
Какой бы из этих вариантов ни произошел с вашим дроном, вы всегда должны стараться посадить его безопасно в течение срока службы батареи. Для многих типов дронов нет оправдания тому, что батарея полностью разрядилась, так как на экране в режиме реального времени отображаются показатели, показывающие процент заряда батареи, а некоторые производители дронов даже рассчитывают момент, когда вам следует вернуться на место взлета.
Литий-полимерные аккумуляторы — это не то, что нужно.
Литий-полимерные батареи — это батареи, которые сообщество дронов ждало четыре года. У них не вытекающий электролит (поэтому они имеют хороший срок хранения), у них высокая плотность энергии, они имеют гибкую геометрию и очень безопасны в использовании.
Как бы то ни было, литий-полимерные аккумуляторы — это то, что нужно для беспилотников.
<Однако литий-полимерные батареи также требуют уважительного отношения и правильного хранения. Если не соблюдать простые правила обслуживания и ухода за литий-полимерными батареями, они могут быстро выйти из строя. Такие вещи, как воздействие на батарею высоких температур, а также допущение разрядки батареи дрона до 0, могут негативно сказаться на сроке службы и производительности батареи. Далее в статье мы рассмотрим лучшие способы хранения аккумуляторов.
Содержание
Что происходит, когда у дрона разряжается батарея?
Что происходит с дроном, когда у него разряжается батарея, зависит от того, сколько вы потратили на свой дрон. В данном разделе мы рассмотрим дорогие и дешевые дроны. Например, более дорогие дроны — это дроны потребительского диапазона, обычно приобретаемые у таких производителей, как DJI и Parrot. В то время как дроны более низкой стоимости — это дроны без каких-либо функций автоматического полета или продвинутых аппаратных дополнений, таких как датчики и GPS.
Дроны высокого класса
Потребительские дроны высокого класса, как правило, имеют целый ряд функций и возможностей для автоматического полета. В этом подразделе дронов представлены такие дроны, как DJI Mavic air 2, дроны серии Phantom от того же производителя, а также другие дроны, такие как Parrot Anafi и дроны от Autel и Yuneec. Стоимость этих дронов обычно составляет около 1000 долларов.
Поскольку вы потратили так много на этот тип дрона, производители создали множество отказов в программном и аппаратном обеспечении. Если во время полета вы приближаетесь к концу срока службы батареи, программное обеспечение и приложение предупредит вас об этом. Если вы решите не возвращаться домой, дрон автоматически вернется к дому (RTH), а некоторые дроны также будут избегать препятствий на пути к месту посадки. Если вы позволите дрону сделать это, он почти наверняка вернется домой в целости и сохранности.
К сожалению, как пилот вы можете решить отменить любую из функций автоматического возвращения домой. Это означает, что все еще существует вероятность того, что вы проигнорируете все предупреждения и не вернетесь домой с достаточным количеством энергии в батареях, чтобы упасть. Вы также можете игнорировать любые предупреждения и шумы, которые подвергают дрон риску. Пример того, что происходит, когда вы игнорируете эти предупреждения, показан в видеоролике YouTube ниже:
Если вы не прислушаетесь к предупреждениям, вы почти наверняка окажетесь в затруднительном положении. Надеюсь, вы не промокнете, как бедняга из видеоролика выше.
Верный совет: если вы летаете над водой, оснастите свой дрон поплавками
.
Если вы летаете рядом с водоемом или над ним, может быть полезно оснастить дрон поплавками. Эти поплавки защитят ваш дрон, если вам придется приземлиться на воду, и не добавят лишнего веса и не будут болтаться в полете. Это, несомненно, помогло бы в видео, приведенном выше.
Поплавки относительно недороги, и вы можете найти их для различных типов дронов. Поищите на Amazon поплавки, подходящие именно для вашего дрона, нажав здесь.
Дешевые дроны
Дешевые дроны не имеют продвинутых функций возврата домой, которые мы видим у их дорогих аналогов. У них нет возврата к дому, датчиков или оборудования для защиты вашего дрона.
Поскольку у них нет таких передовых технологий, это наихудший сценарий для вашего дрона. Он просто упадет с неба или будет быстро снижаться, поскольку заряд батареи быстро иссякнет. Нет никаких гарантий мягкой или безопасной посадки, если вы купите дрон, который не имеет функции возврата к дому или предупреждения о низком заряде батареи. Существует множество приложений, которые имеют экранные дисплеи, и вы должны знать, что ваше приложение может рассказать вам о времени автономной работы.
Это мои быстрые проверки, которые я выполняю, чтобы убедиться, что у меня не разряжается батарея.
Как убедиться, что ваш дрон не разряжает батарею
В этом разделе мы рассмотрим, что можно сделать, чтобы ваш аккумулятор не разряжался в самый ответственный момент.
Зарядите их накануне
Во-первых, необходимо убедиться, что аккумулятор дрона полностью заряжен накануне полета. Если вы заметили какие-либо проблемы с зарядкой батареи, не стоит использовать ее для полета на следующий день.
Я предпочитаю отправляться в полет как минимум с двумя батареями, которые были заряжены в течение последних нескольких дней, чтобы гарантировать, что у меня будет достаточно полетного времени, чтобы сделать то, что мне нужно. Проблема заключается в том, чтобы успокоиться, когда у вас заканчивается заряд, а у вас есть идея для нового снимка, и вы хотите усовершенствовать уже сделанный снимок.
Никогда не пытайтесь выжать из батареи дрона больше времени, чем это разумно — готовьтесь к замене батареи, даже если вам кажется, что вы сможете внести изменения в свою миссию с тем количеством напряжения, которое осталось в батарее.
Всегда запускайте со свежим аккумулятором
Вы всегда должны запускаться со свежезаряженной батареей. Запуск со свежезаряженным аккумулятором — один из лучших способов убедиться, что вы успеете все сделать за те 20-30 минут полета, которые у вас есть. Даже если я приземляюсь раньше, я всегда меняю батарею на свежую, если мне нужно снова взлететь. Это потому, что теперь я знаю, как много я могу сделать за время полета дрона, и я легко могу перейти на автопилот и забыть, что у этой батареи меньше напряжение, чем я обычно привык.
Как бы глупо это ни выглядело, но я не знаю, что делать.
Как бы глупо это ни звучало, по моему опыту, именно самые глупые ошибки всегда могут стать причиной самых больших проблем. И эту ошибку я могу контролировать.
Замена старых батарей
Вы должны стремиться заменять батареи каждые 500 — 12000 циклов. Это связано с тем, что литий-полимерный аккумулятор деградирует каждый раз, когда вы его заряжаете и разряжаете. Существует несколько протоколов зарядки и циклов зарядки, которые изменяют глубину разряда, чтобы вы могли улучшить срок службы батареи. Но, просто, большинство из нас не достаточно дисциплинированы, чтобы пройти через строгий процесс циклирования во время зарядки и разрядки батарей наших дронов. Поэтому замена старых батарей, как только вы начнете замечать, что они работают не так хорошо, как раньше, спасет вас от разрядки быстрее, чем вы думаете.
Ухаживайте за своими батареями
Одним из самых важных способов предотвращения разрядки и продления срока службы батарей является правильный уход за литий-полимерными батареями.
<Вот лучшие способы ухода за батареями:
- сохраняйте их чистыми и сухими — храните батареи в чистом и сухом месте, где нет лишней влаги или пыли. Если батарея соприкасается с влагой, это может привести к легкому ржавлению контактов.
- Дайте батареям остыть перед зарядкой — после полета вам, вероятно, не терпится поскорее вернуться в зону приземления. Но заряжать батареи дрона сразу после приземления — не самая лучшая идея. Это связано с тем, что батареи разряжаются с очень большой скоростью, и все это движение электронов вызывает сильный нагрев. Подождите около 20 минут перед зарядкой, это защитит батарею от перегрева.
- Хранить при 50% заряде — никогда не оставляйте батарею дрона полностью заряженной, если вы храните ее в течение длительного периода времени (более месяца), лучше всего оставлять батареи при напряжении 4,9 В на элемент, если вы не планируете использовать их в течение недели. Умные батареи часто разряжаются сами, чтобы достичь значения 3,9 В на элемент
- Цикл литий-полимерных батарей после их первого использования — если вы купили новую батарею, вам следует прокрутить ее пару раз, чтобы увеличить срок службы батареи. После первоначальной пары циклов вы можете повторять это каждые несколько месяцев, что позволит бороться с так называемой «памятью батареи».
Познакомьтесь с вашим приложением
И наконец, вам следует ознакомиться с тем, как приложение для дрона отображает количество оставшегося заряда батареи. В приложении DJI GO4 это длинная полоса в верхней части экрана, которая медленно движется вниз. На других дисплеях, например, на головных дисплеях, она отображается в виде одного числа и может включать в себя также скорость разряда.
Знакомство с тем, как ваше приложение отображает заряд батареи, поможет вам подготовиться и спланировать возвращение домой с достаточным запасом батареи. Я всегда предпочитаю возвращаться домой с запасом батареи не менее 15%, таким образом я всегда буду уверен, что у меня есть небольшой запас, если мои расчеты окажутся неверными.
Почему батареи дронов умирают так быстро?
Если вам нужна статья в развернутой форме, в которой об этом говорится более подробно, ознакомьтесь с другой моей статьей — Почему батарея моего дрона так быстро умирает? Руководство по более длительным полетам — нажмите здесь.
Батареи дронов быстро умирают, потому что полет дрона — это очень энергоемкое занятие. Аккумулятор должен удерживать ваш дрон в воздухе, вытесняя и заставляя воздух опускаться вниз, а также изменяя скорость вращения отдельных двигателей, чтобы поддерживать стабильность вашего дрона в воздухе.
Производители указывают время полета, пока дрон находится в состоянии зависания. Если вы перемещаетесь и боретесь с условиями окружающей среды, например, сильным ветром, это время может быть значительно меньше ожидаемого времени полета в парящем состоянии.
Возможно, ваш дрон умирает быстрее, чем обычно, потому что:
- Вы, возможно, летаете агрессивно — если вы агрессивный летун, то быстро исчерпаете запас энергии в батарее. Дрон вынужден ускоряться против собственного импульса, что заставляет батарею потреблять много энергии.
- Вы находитесь в спортивном режиме — многие дроны используют спортивный режим как способ сделать полет более интересным и ловким для пилота, но это ускорит время разрядки батареи, так как дрон будет двигаться так быстро, как только может, реагируя на движения джойстиков.
- Сильный ветер — при сильном ветре ваш дрон будет расходовать больше батареи, так как он пытается оставаться на той же высоте и в том же месте. Просто убедитесь в том, что внешняя часть полета проходит против ветра, чтобы вам не пришлось бороться с ветром на обратном пути — распространенная ошибка новичков.
- Дополнительный вес — вы можете делать с дроном что-то особенное, например, ловить рыбу с помощью дрона или использовать дрон для поднятия тяжелых вещей. Лишний вес может привести к тому, что ваш дрон будет быстрее расходовать энергию. Даже такие небольшие дополнения, как наклейки и декали на весь дрон, могут вызвать заметную разницу в полете вашего дрона.
Все эти вещи могут привести к тому, что ваш дрон будет разряжать батарею быстрее, чем вы ожидаете, и может привести к тому, что батарея разрядится в середине полета.
Можно ли установить в дрон аккумулятор большего размера?
Некоторые потребительские дроны не позволяют менять аккумулятор, не вскрывая корпус дрона и не нарушая гарантию. Однако если вы готовы пойти на это, большая батарея позволит вам летать дольше, но за это придется заплатить большим весом. Это очень сложный баланс, поскольку наступает момент, когда дополнительные размеры батареи превышают количество дополнительного времени полета, которое вы получите. Все из-за дополнительного веса.
На самом деле, самый простой способ увеличить продолжительность полета дрона — не добавлять больше литий-полимерных батарей, а заменить источник топлива на другой.
Один из самых продолжительных полетов дрона, когда-либо зарегистрированных, составляет четыре часа и 40 минут. Учитывая, что средний беспилотник может парить всего полчаса, это довольно впечатляет. На этот рекорд претендует испанский производитель беспилотников Quaternium. Дрон использует гибридный источник топлива, который включает в себя электрический двигатель и двигатель внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания поддерживает заряд аккумулятора на протяжении всего полета
Миссия компании заключается в следующем:
Миссия компании Quaternium заключается в разработке самых передовых мультироторных БПЛА на рынке. Мы объединяем опыт и высокие технологии для разработки революционного продукта, который призван произвести революцию в области мультикоптеров. Благодаря этой совершенной инновации продолжительность полета увеличивается в 6 раз по сравнению с существующими альтернативами.
Это довольно впечатляюще, и это то, чего они, похоже, смогли достичь. Одна из современных моделей беспилотников оснащена двухтактным двигателем внутреннего сгорания, для работы которого требуется 95-октановая смесь +4% масла. Он также содержит литий-полимерную батарею. Он может перевозить до 10 кг и при полной загрузке может находиться в воздухе около двух часов. Крейсерская скорость составляет 50 км/ч, а максимальная — 80 км/ч. Это довольно впечатляющий дрон, который имеет множество потенциальных применений, где одними литий-полимерными батареями не обойтись.
Какой дрон имеет самую долговечную батарею?
Ниже в таблице приведены некоторые из самых популярных дронов, доступных в настоящее время, их вес, время полета, стоимость и сколько долларов за минуту полетного времени имеет каждый дрон.
Мы видим, что Mavic mini имеет самую низкую стоимость минуты полета — 13,30 долларов за минуту полета. За ним следует Parrot Anafi, а также Mavic air 2.
Вывод
Так что, если у вашего дрона разрядится батарея в середине полета, вы сразу же поблагодарите себя за то, что купили дрон немного дороже. Этот дрон без проблем вернется на место взлета, в то время как более дешевый дрон разобьется и приземлится недалеко от места, где у него разрядилась батарея.
Счастливого полета на дроне, и я надеюсь, что вам никогда не придется иметь дело с неожиданным разрядом батареи вашего дрона!