Quadcopter liPo แลกเปลี่ยนน้ำหนัก / ความจุของแบตเตอรี่

ฉันพยายามที่จะหาที่ความจุของแบตเตอรี่เพิ่มเติมจะไม่คุ้มค่าเมื่อเทียบกับน้ำหนักที่เพิ่มขึ้นในแง่ของ quadcopter ขณะนี้มีแบตเตอรี่ 5500 mAh, 11.1V ฉันสามารถใช้เวลาบินระหว่าง 12 นาทีถึง 12:30 น. คำถามของฉันคือสิ่งนี้ - ภายในขีดความสามารถในการยกที่แน่นอนมีวิธีใดที่จะทราบว่าน้ำหนักที่เพิ่มขึ้นของแบตเตอรี่ขนาดใหญ่ (หรือแบตเตอรี่มากกว่า) ยกเลิกการปรับปรุงเวลาเที่ยวบินหรือไม่? เห็นได้ชัดว่ามันจะไม่เป็นแค่สองเที่ยวบินแยกต่างหากลงจอดและเปลี่ยนแบตเตอรี่ ฉันแค่พยายามเพิ่มเวลา 'อากาศ' อย่างต่อเนื่อง ฉันกำลังพยายามคิดออกว่าสายอยู่ที่ไหน (และถ้าฉันข้ามมันไปแล้ว) ด้วยการตรึงแบตเตอรี่ขนาดใหญ่ลงบนลานกว้างและเห็นผลตอบแทนลดลง ขอบคุณ!

(ตอนนี้สมมติว่า Quad มีความแข็งแรงพอที่จะยกทุกอย่างที่คุณต้องการด้วย 5500mAh, ~ 470 กรัม, เค้นสูงสุดของฉันประมาณ 70%)

สำหรับการออกแบบ quadcopter คุณมักต้องการที่จะมีรอบ 2: 1 อัตราส่วนแรงผลักดันต่อน้ำหนัก นั่นคือที่คันเร่ง 100% คุณต้องการให้ใบพัดที่รวมกันของคุณสามารถยกน้ำหนักได้สองเท่าของยาน

จากนั้นคุณต้องกำหนดปริมาณพลังงานที่มอเตอร์ต้องการเพื่อสร้างแรงผลักดันนั้น (โดยปกติจะอยู่ในแผ่นข้อมูล) เมื่อคุณมีพลังงานในระดับนั้นคุณสามารถคำนวณระยะเวลาที่แบตเตอรี่จะใช้งานได้อย่างง่ายดาย

หน้าของQuadcopter Performanceเป็นตัวอย่างที่ดี:

ดูข้อมูลจากแผนภูมิประสิทธิภาพมอเตอร์ดูเหมือนว่าน้ำหนักสูงสุดที่แน่นอนที่มอเตอร์สามารถรองรับได้คือ 560 แต่ละอันดังนั้น 2,440 กรัม นี่คือเมื่อมอเตอร์ทำงานที่ 100% โดยใช้ 95.2 วัตต์ซึ่งหมายถึง 8.6 แอมป์ที่ 11.1 โวลต์

เมื่อดูข้อมูลจากน้ำหนักเที่ยวบินเทียบกับพลังงานและกราฟอายุการใช้งานแบตเตอรี่ดูเหมือนว่าเฮลิคอปเตอร์ไม่ควรเกิน 61 ออนซ์ (1,700 กรัม) ที่น้ำหนักนั้นจะใช้กำลัง 61 วัตต์ซึ่งก็คือ 5.5 แอมป์ที่ 11.1 โวลต์

กราฟยังแสดงให้เห็นว่าน้ำหนักหนึ่งออนซ์ของน้ำหนักการบินจะต้องใช้พลังงานหนึ่งวัตต์และทั้งสองมีความสัมพันธ์เชิงเส้น สมมติว่ายานเป็น 60 ออนซ์จำเป็นต้องใช้พลังงาน 60 วัตต์

ข้อความนี้เป็นความเข้าใจผิดเล็กน้อย ผู้เขียนต้นฉบับหายไปคำว่า "ต่อมอเตอร์" ในบทสรุปของพวกเขา 230W / 4 มอเตอร์ = 57.5 วัตต์ นั่นคือสิ่งที่พวกเขาได้ข้อสรุป "60 ออนซ์ต้องการ 60 วัตต์ (ต่อมอเตอร์)" อย่างไรก็ตามวิธีการทั่วไปของการวางแผนประสิทธิภาพจะเป็นประโยชน์ในการตอบคำถาม

หากคุณเพิ่มอัตราส่วนแรงขับต่อน้ำหนักสูงสุดคุณสามารถลดความเร่งได้ใช้พลังงานน้อยลงและอยู่ในอากาศนานขึ้น ดังนั้นคุณสามารถเพิ่มแรงขับหรือลดน้ำหนักเพื่อให้ได้เวลาบินนานขึ้น

เพื่อตอบคำถามของคุณให้กระชับยิ่งขึ้นจุดของการลดขนาดลงจะเกิดขึ้นเมื่อน้ำหนักที่เพิ่มโดยแบตเตอรี่เพิ่มขึ้นจะทำให้อัตราส่วนแรงขับต่อน้ำหนักของคุณต่ำกว่า 1.5: 1 ที่ระดับต่ำสุด

อย่างอื่นที่ต้องพิจารณาคือความหนาแน่นพลังงานของเทคโนโลยีแบตเตอรี่ของคุณ พลังงานต่อหน่วยน้ำหนักเท่าใดแบตเตอรี่สามารถใช้งานได้ คุณอาจใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนซึ่งอาจมีราคาที่ดีที่สุดจากมุมมองด้านประสิทธิภาพ แต่ถ้าคุณพยายามที่จะได้เวลาบินนานขึ้นโดยไม่เพิ่มน้ำหนักคุณสามารถพิจารณาเทคโนโลยีลึกลับ (และแพงกว่า) มากขึ้น

และมันก็คุ้มค่าที่จะกล่าวถึงว่าแม้จะอยู่ในหมวดหมู่ของลิเธียมไอออนแบตเตอรี่ก็จะไม่เท่ากันทั้งหมด

แบตเตอรี่ควรมีน้ำหนักประมาณเดียวกับทุกอย่างในเฟรมรวมกัน

ด้วยเครื่องบินที่ระบุ - ทุกสิ่งที่ทราบยกเว้นมวลของแบตเตอรี่ - เวลาบินสูงสุดที่แน่นอนเกิดขึ้นเมื่อน้ำหนักของแบตเตอรี่สองเท่าเท่ากับน้ำหนักของทุกอย่างในเฟรมรวมกัน อย่างไรก็ตามคุณลักษณะอื่น ๆ อีกมากมาย - เวลาที่จะไปถึงระดับความสูงการตอบสนองการหลีกเลี่ยงแผงลอย ฯลฯ - ทำงานได้ดีขึ้นด้วยน้ำหนักแบตเตอรี่ที่น้อยกว่าดังนั้นกฎทั่วไปที่ดีกว่าก็คือแบตเตอรี่จะมีน้ำหนักเท่ากันทุกประการ รวม การอ้างอิง: Andres 2011 ความจุของแบตเตอรี่สูงสุด ผ่านHeino อาร์ดึง

กฎข้อนี้ใช้กับเครื่องบินที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ทุกชนิดไม่ว่าจะเป็นปีกเครื่องบิน, quadcopters, เฮลิคอปเตอร์ ฯลฯ

(ยกโทษให้ฉันสำหรับการรีไซเคิลคำตอบของฉันเพื่อประสิทธิผลของหุ่นยนต์มือถือที่เกี่ยวข้องกับมวล )

แก้ไข: แก้ไขประโยคที่ขัดแย้งกันเอง - ขอบคุณกุสตาฟ

คุณเคยเห็นแบตเตอรี่ใหม่ 8cell 10,000mAh 12V ของ drone air เหล่านี้หรือไม่ http://www.tradekorea.com/product-detail/P00265914/drone_battery_10000mAh.html#.UjpxM2QpY2K เห็นกราฟอัตราส่วนพลังงานต่อน้ำหนักที่แตกต่างกันในการอภิปรายข้างต้นเปรียบเทียบประสิทธิภาพกับเซลล์เชื้อเพลิง (ซึ่งยังคงหนัก 1.2 กก. + เชื้อเพลิง ^ 800g +)

กำลังเล่นกับความคิดของรูปสี่เหลี่ยมพอดีกับแบตเตอรี่สังกะสีอากาศ 10,000mAh, กำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ 4xGenesys และตัวเก็บประจุ super 2x

Barry Densley

และวิธีการทดสอบเล็กน้อย?

ฉันจะใช้แบตเตอรีที่เบาที่สุดเท่าที่ฉันจะหาได้จากนั้นลองเพิ่มน้ำหนัก สำหรับน้ำหนักแต่ละอันฉันจะวัดเวลาเที่ยวบินสร้างพล็อต "เวลาบิน / mAh" เทียบกับ "น้ำหนักบินขึ้น" และใส่เส้นโค้งผ่านจุดข้อมูล จากนั้นฉันก็ไปหางานอดิเรกและสำหรับก้อนแบตเตอรี่ทุกก้อนที่นั่นฉันจะคำนวณเวลาเที่ยวบินโดยใช้กราฟเวทมนต์ใหม่ของฉัน ค้นหาสูงสุดและคุณทำเสร็จแล้ว :-)