什么是无人机电池循环?如何延长无人机飞行时间？

　　无人机主要依靠锂离子(Li - ion)和锂聚合物(LiPo)电池来驱动飞行。这类电池具备高能量密度与轻便结构的显著优势，堪称驱动无人机这类空中平台的理想电源。深入了解这些电池的工作原理、生命周期以及掌握正确的维护技巧，对于提升无人机电池性能而言至关重要。本文将围绕无人机电池循环展开探讨，剖析电池寿命短的缘由，介绍延长飞行时间的方法，分享实用的维护技巧，同时探究电池鼓包的成因。

　　锂离子电池在无人机中是如何工作的?

　　大多数无人机选用锂离子或锂聚合物电池，原因在于其具备高能量密度和相对较轻的重量这两大显著优势。这类电池的工作原理基于锂离子在阳极和阴极之间移动所引发的化学反应。当电池处于放电状态，也就是为无人机供电时，锂离子会从阳极向阴极移动，进而产生电流;而在充电过程中，这一移动方向则会反转。相较于其他类型的电池，锂离子电池展现出多方面的卓越性能。它拥有更高的能量密度，意味着能在更小的体积和重量下存储更多的能量;自放电率更低，可以在较长时间内保持电量;循环寿命也更长，能够承受更多次数的充放电循环。此外，锂离子电池还能提供稳定的功率输出，这对于无人机维持稳定飞行来说是至关重要的。

　　什么是无人机电池循环?

　　电池循环是指一次完整的充电和放电过程。对于无人机电池而言，当电池放电后再重新充满电时，就完成了一个循环。不过，这并不一定意味着是一次飞行使用。例如，如果一块电池放电至 50%，然后充电，之后再次重复相同的过程，这就算作一个完整的循环。

　　每一次循环都会导致电池容量逐渐下降。这就好比汽车的轮胎，使用过程中会逐渐磨损。同样，随着时间推移和循环次数的增加，电池储存满电量的能力会逐渐降低。无人机电池的使用寿命通常通过其在性能显著下降之前所能承受的循环次数来衡量。大多数无人机电池的使用寿命为 300 至 500 次充电循环，具体次数取决于电池的质量、化学成分和使用条件。

　　为什么无人机电池续航时间这么短?

　　有几个因素会导致无人机的电池续航时间有限：

　　●高能耗操作：无人机运行电机、控制系统、相机和其他负载需要大量电力。克服重力起飞是一项特别耗能的任务。

　　●电池重量：电池本身会增加无人机的重量，这就需要更多的能量来实现起飞和飞行。在电池容量和无人机重量之间需要不断进行权衡。

　　●充放电速率：高放电速率和频繁的深度放电会缩短锂聚合物电池的使用寿命。避免完全放电，并使电池电量保持在 20% 以上，可以延长其使用寿命。

　　●电池老化：如前文所述，电池每经过一次循环就会老化，逐渐降低其储电能力。

　　●电芯不一致：高功率无人机电池由许多电芯组成。电芯之间的容量差异、内阻差异、电压差异会影响电池的整体容量，导致实际续航时间自然缩短。

　　●使用不当：不按照说明书使用电池，例如频繁过度充电和过度放电，会导致电池材料加速老化，内阻增加。

　　●空气阻力：空气阻力会阻碍无人机的飞行，需要更多的动力来维持飞行。

　　●环境条件：风力、温度和海拔等因素会显著影响电池性能和飞行时间。例如，低温会降低电池容量。

　　如何利用锂电池延长飞行时间?

　　为了最大限度地延长无人机的飞行时间，可以考虑以下最佳做法：

　　●使用高容量电池：选择与你的无人机兼容且毫安时数(mAh)更高的电池。

　　●减轻负载：尽量减少不必要的重量，如配件或沉重的相机。

　　●在最佳条件下飞行：避免在强风和极端温度条件下飞行。

　　●优化飞行方式：平稳飞行，尽量减少加速和减速。

　　●低温天气时保持电池温暖：在低温环境下飞行前预热电池，以保持其性能。

　　●使用高效螺旋桨：更大或更符合空气动力学的螺旋桨可以降低能耗。

　　●启用节能模式：一些无人机提供延长电池续航时间的设置。

　　●养成正确的充电习惯：使用平衡充电器，确保电池中的所有电芯都能均匀充电。避免快速充电，因为快速充电会产生更多热量，随着时间的推移会使电池性能下降。

　　●正确保养电池：遵循制造商关于电池充电、存放和保养的建议。这将有助于延长电池的使用寿命和提升性能。

　　如何重置无人机电池?

　　一些智能无人机电池可以进行重置，以重新校准其电源管理系统。请按照以下步骤操作：

　　●完全放电：让无人机飞行至电池电量降至 5% 或更低，但要避免完全耗尽。

　　●静置电池：将电池关闭几个小时，让内部组件稳定下来。

　　●完全充电：不间断地将电池充满至 100%。

　　●必要时重复操作：一些制造商建议重复上述循环 2 - 3 次以实现完全校准。

　　在进行重置之前，一定要查看无人机制造商的相关建议。

　　如何保养无人机锂电池?

　　正确的保养可以显著延长无人机电池的使用寿命并提升其性能：

　　●正确充电：使用推荐的充电器，避免过度充电。

　　●保持 40% - 60% 的电量储存：不要将电池完全充满或完全耗尽后存放。

　　●存放在阴凉干燥处：将电池存放在 15 - 25°C(59 - 77°F)的环境中，防止过热。

　　●避免深度放电：经常将电量放至 20% 以下会损害电池健康。

　　●对多电芯电池进行平衡充电：对于具有多个电芯的锂聚合物电池，应进行平衡充电，以防止不均匀损耗。

　　●检查电池是否损坏：在飞行前后检查电池是否有鼓包、裂缝或漏液情况。

　　●使用合适的充电器：始终使用专门为你的无人机电池设计的充电器。使用错误的充电器可能会损坏电池。

　　为什么我的无人机电池鼓包了?

　　无人机电池鼓包是由于化学降解导致气体积聚的迹象，具有潜在危险。常见原因包括：

　　●过度充电或过度放电：充电超过推荐电压或放电至过低电量。

　　●高温暴露：高温会加速电池内部的化学分解。

　　●物理损坏：跌落或穿刺可能导致电池内部短路。

　　●电池老化：随着电池使用时间增长，内部组件会逐渐老化，增加鼓包的风险。

　　●制造缺陷：一些电池可能由于质量问题而过早损坏。

　　该怎么做?

　　●停止使用：鼓包的电池存在起火风险，应立即停止使用。

　　●正确处理：遵循当地的危险废物处理指南进行处理。

　　●更换新电池：使用已损坏的电池可能会损坏你的无人机。

　　总结

　　了解无人机电池循环和正确的保养方法对于最大限度地提高飞行性能和延长电池使用寿命至关重要。通过遵循充电、储存和处理的最佳做法，你可以延长无人机电池的使用寿命并提高安全性。始终监控电池健康状况，更换损坏或鼓包的电池，以防止飞行过程中出现故障。作为全球领先的无人机电池制造商，格瑞普提供能量密度达 350Wh/kg 的半固态无人机电池和智能无人机电池解决方案，以满足各种商业和工业无人机应用的需求。如果您有任何疑问或需求，请随时通过在线客服或电话与我们联系。