Аккумулятор - это устройство которое накапливает (аккумулирует) энергию от внешнего источника и отдаёт её в последствии внешнему потребителю. Аккумулятор - необходимая часть любой радиоуправляемой модели (машинки, самолета, вертолета, мультикоптера, танка, катера). Электрические модели работают от аккумуляторов, а не от батареек, как игрушки. В моделях они являются основным источником энергии для движения и от аккумулятора питается вся бортовая электроника модели.

Наиболее часто используемые в радиомоделях типы аккумуляторов - LiPol и NiMH.

LiPol - Литий-полимерные аккумуляторы для радиоуправляемых моделей

ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ!

Номинальное напряжение 1.2В, рабочее напряжение от 1 до 1.4В на элемент. Плохо переносят перезаряд и переразряд, когда напряжение выходит за рекомендуемые пределы.
Ток зарядки: нормой считается 0,3С, таким током аккумулятор заряжается в среднем 4 часа. Максимальный ток зарядки 1С. Иногда заряжают током 1,5С, но для никель-металл-гидридного аккумулятора такой ток зарядки уже на пределе и может повредить аккумулятор.
NiMh аккумуляторы имеют слабо выраженный эффект памяти. Практический смысл его в том, что аккумулятор «привыкает» отдавать в процессе разряда ту емкость, которую он получил при последних зарядах. Если заряжать полуразряженный аккумулятор, просто «добивая» его до максимума, то со временем он начинает отдавать только эту половину, теряя емкость. Необходимо периодически полностью разряжать аккумулятор (один раз в месяц) приблизительно до 0,9 В на элемент, но менее чем 0,9 В для каждого элемента. Рекомендовано хранить аккумулятор разряженным.
Токоотдача у этих аккумуляторов низкая.
Заряд батарей при температурах ниже -10°C и выше +60°C значительно снижает срок службы батарей (падает ёмкость).

Характеристики аккумуляторов для моделей на радиоуправлении

При выборе батареи нужно знать: сколько времени модель должна отработать на одном заряде, какой максимальный (суммарный) ток модель требует для нормальной работы всех её узлов, напряжение требующееся для работы модели. На самих аккумуляторах имеется вся необходимая информация для правильного выбора.

Напряжение

измеряется в Вольтах. Напряжение элемента зависит от типа аккумулятора. Обычно используются аккумуляторные батареи, состоящие из нескольких соединенных элементов (банок), чаще всего состоящие из 2-6 банок. Напряжение батареи зависит от количества и способа соединения этих элементов (банок).
Для LiPo аккумуляторов номинальное напряжение одного элемента - 3.7В, но полностью заряженный элемент - 4.2В, а разряженный элемент - 3.0В.
Для NiMh номинальное напряжение одного элемента составляет 1.2В.
На аккумуляторах всегда указывается их номинальное напряжение. Надо понимать, что это их среднее напряжение. Напряжение полностью зараженного аккумулятора заметно выше и постепенно уменьшается по мере его разряда. Чем выше напряжение батареи, тем выше максимальный ток, который эта батарея может отдать. Практически всегда можно почувствовать, что при разряде аккумулятора, к примеру, автомодель начинает ехать хуже, так как её максимальная скорость зависит от напряжения аккумулятора.

Ёмкость

количество запасаемой аккумулятором энергии, изменяется в миллиампер-часах, mAh. Может варьироваться в пределах от 150mAh (для микро-моделей) до 22000mAh (для силовых аккумуляторов больших моделей). Чем больше емкость аккумулятора, тем дольше будет ездить (плавать или летать) модель, но при увеличении емкости вес аккумулятора также увеличивается. Время разряда напрямую зависит от силы тока.
Время работы можно вычислить разделив емкость на ток нагрузки.
Время разряда = Емкость аккумулятора / Ток нагрузки

Пример: Батарея емкостью 6000мАч говорит о том, что она будет способна обеспечить силу тока равную 6000мА или 6А в течении 1 часа (или, например, 60А в течение 0,1 часа, т.е. 6 минут, или 0,6 А в течение 10 часов).
Время разряда напрямую зависит от силы тока: если к такой батарее подключить лампочку которая потребляет 100мА или 0,1А то она будет светить 6Ач/0,1А=60 часов и наоборот - если подключить скажем мотор который потребляет 6А, то этого аккумулятора хватит 6Ач/6А = 1ч работы такого мотора.

Токоотдача

способность аккумулятора отдавать ток определённой величины. Токоотдача никак не влияет на время работы модели. Измеряется в значениях ёмкости. На батареях или одиночных элементах (банках) она выражается как число и буква С, к примеру, 30С.
Ток разряда аккумулятора может быть не более его номинала, указанного на этикетке в единицах величины емкости C. Рассчитать максимальный ток (пиковую нагрузку), который батарея может выдать можно по формуле:
Ток разряда = Емкость * Токоотдачу С

Пример: Батарея емкостью 6000мАч и токоотдачей 30C может отдать максимальный ток равный 30-ти значениям его емкости, т.е. 6000×30 = 180 000 mA или 180 ампер.

Допустимая скорость разряда данного аккумулятора - указывает на то, что данная батарея может отдать всю запасенную энергию за время, которое определяется по формуле:
Время = 1 час / Токоодачу С

Пример: Батарея емкостью 6000мАч и её токоотдача равна 30С, это значит, что она может отдать всю энергию за 1ч/ 30С = 0.033ч то есть за 2 минуты. Эту батарею можно разрядить без вреда для батареи не менее, чем за 2 минуты.

Превышать токоодачу не нужно. Следует заметить, что если не использовать аккумулятор на пределе его возможностей, то он проживет гораздо большее количество циклов.

Внутреннее сопротивление

влияет на максимальную токоотдачу батареи. Чем меньше внутреннее сопротивление, тем выше токоотдача. Внутреннее сопротивление говорит о качестве аккумулятора (о его внутренней химии, нагреве). Чем меньше внутреннее сопротивление, тем более качественный аккумулятор.

Корпус :
SoftCase - мягкий корпус для уменьшения веса (для авиамоделей),
HardCase - жесткий корпус для надежности (для авто).

Коннекторы :
T-Plug, XT-60, Tamiya, Mini-Tamiya, XT-90, Bullet (Banana), JST.

Соединение элементов аккумулятороных батарей для радиоуправляемых моделей

Напряжение одиночного элемента практически любого типа аккумулятора недостаточно почти никогда для его практического применения, поэтому аккумуляторные элементы собирают в батареи.

Последовательное соединение элементов суммирует напряжение всех элементов (банок).
Пример: шесть соединенных последовательно NiMh элементов дадут батарею с напряжением 1.2 × 6 = 7.2В.

Параллельное соединение элементов - при этом суммируется ёмкость всех элементов (банок).
Пример: два элемента ёмкостью 3000mAh, соединенные параллельно, образуют батарею с таким же напряжением, как напряжение одного элемента, но ёмкостью 6000mAh.

Для краткого обозначения типа соединения элементов в батарее используются обозначения вида 2S2P, которое обозначает, что в батарее элемента соединены по два последовательно и два параллельно.
Пример: если для сборки такой батареи 2S2P использованы элементы ёмкостью 3000mAh и напряжением 3.7В, то полученная батарея будет иметь ёмкость 3000mAh * 2 = 6000mAh и напряжение 3.7 * 2 = 7,4В.

В LiPo батареях чаще используется параллельное соединение, поэтому для их обозначения используется укороченная запись, например: 1S, 2S, 3S
Пример:
3.7V 1S - однобаночный аккумулятор
7.4V 2S - двухбаночный аккумулятор
11.1V 3S - трехбаночный аккумулятор
14.8V 4S - четырехбаночный аккумулятор
18.5V 5S - пятибаночный аккумулятор
22.2V 6S - шестибаночный аккумулятор

Балансировка литий-полимерных аккумуляторов (LiPol) для радиоуправляемых моделей

LiPo батареи очень чувствительны к напряжению на каждом элементе, но при этом их элементы батареи имеют свойство разряжаться неодинаково.
Например, 3S батарея может иметь после разрядки следующие напряжения на своих элементах: 3.2В, 3.5В, 3.1В.
Чем качественнее батарея, тем меньше должен быть дисбаланс элементов при её работе.

Проблема эксплуатации LiPol заключается в том, что при заряде необходимо контролировать напряжение на каждой из банок, чтобы не вывести ее из строя, а при последующем разряде все банки разряжались одинаково, но не ниже допустимого минимума.
Например, обычное зарядное устройство может контролировать напряжение на батарее в целом, но при большом разбросе напряжений на банках вполне возможен вариант, когда на одной из них еще 4.05 вольт, а на второй уже 4.30. Зарядка видит только суммарные 8.35 и продолжает заряжать батарею до 8.40 (4.20*2). При этом напряжение на второй банке превышает 4.30, что с большой вероятностью приводит к возгоранию.

При разряде несбалансированной батареи эта же проблема способна привести к переразряду отдельно взятой банки несмотря на то, что суммарное напряжение еще выше, чем 3 вольта * количество банок.
Например, достаточно один раз посадить LiPol батарею до 2.5 вольт на банку, и ее, как правило, можно будет выбросить.
После разряда менее 3 вольт на банку батарея может «вздуться», она теряет более половины емкости и перестает отдавать номинальный ток разряда. В течение некоторого времени батарея теряет емкость, практически, полностью.

Батарея нуждается в балансировке - выравнивании напряжений на элементах батареи (банках). Для этого у LiPol батарей имеется балансировочный разъем.
Многие современные зарядные устройства уже имеют встроенный балансир, которым обязательно следует пользоваться, подключая отдельный балансировочный разъем батареи наряду с силовым и выбирая соответствующий режим заряда. Старайтесь никогда не заряжать аккумулятор без балансира — устройства, контролирующего и выравнивающего напряжения на каждой банке. Для автоматических устройств рекомендовано выбирать режим Balance Charge вместо просто LiPo Charge. Последний не балансирует и не контролирует каждую из банок.

При разряде сбалансированной батареи на модели все банки также разряжаются более-менее равномерно, и при снижении суммарного напряжения до 3 вольт на банку должна сработать отсечка регулятора, что предотвратит выход батареи из строя.

Как выбрать аккумулятор для радиоуправляемой модели

Если выбор аккумуляторов для радиоуправляемых моделей очевиден и указан в спецификации к модели, то при выборе альтернативного аккумулятора для радиоуправляемой игрушки стоит учесть её напряжение и физический размер. Таким образом можно подобрать и установить аккумулятор с ёмкостью в несколько раз больше стандартного, существенно увеличив время работы игрушки.

Перед покупкой необходимо проверять размеры батареи и батарейного отсека! Размеры аккумуляторов очень разные и могут меняться даже у одного производителя в зависимости от ёмкости, количества банок и токоотдачи. Аккумулятор может быть в жестком корпусе (Hardcase) либо же в мягком корпусе (Softcase). Аккумуляторы в жестком корпусе используются в автомоделях, чтобы защитить аккумулятор. Softcase используется преимущественно в авиамоделях, т.к. для летающих моделей помимо размеров еще важен и вес. Аккумуляторы не вечны и различаются по цене. Более дорогие LiPo-батареи, как правило, обеспечивают больше циклов разрядки, чем более дешёвые.

Аккумуляторы практически никогда не идут в комплекте с радиоуправляемой моделью и их нужно покупать отдельно. При выборе батареи нужно знать: какой максимальный (суммарный) ток модель требует для нормальной работы всех её узлов, сколько времени модель должна отработать на одном заряде, напряжение требующееся для работы модели. На самих аккумуляторах имеется вся необходимая информация для правильного выбора. Аккумулятор подключается в радиомоделе к регулятору. При выборе аккумулятора для радиоуправляемой модели нужно руководствоваться возможностями регулятора скорости, используемого на моделе и двигателя. В характеристиках регулятора указывается разброс напряжений, с которыми он может работать и тип аккумуляторов. Превышение допустимого напряжение может повлечь выход регулятора из строя. Часто пределы используемых напряжений указываются не в вольтах, а в количестве банок.

Не все регуляторы могут работать с литиевыми аккумуляторами. Поддержка регулятором литий-полимерные аккумуляторов (LiPol) выражается в наличии в нём отсечки. Отсечка предотвращает повреждение аккумулятора, не допуская его слишком сильного разряда. При этом модель просто резко останавливается, тогда как модель с регулятором без отсечки будет ездить всё медленнее и медленнее из-за слишком низкого напряжения аккумулятора, аккумулятор при этом, скорее всего, будет повреждён. Например, если моделист бережно относится к своим радиоуправляемым моделям, он для LiPol батареи выставит отсечку 3,3В. Если же используете LiPol батареи с регулятором, у которого отсутствует функция отсечки, рекомендуется хотя бы поставить на его балансировочный разъём специальный индикатор со звуковой сигнализацией, который сообщит о разряде батареи.

ПОЛУЧИТЬ ПРЕДЛОЖЕНИЕ ОТ ОПТОВОЙ КОМПАНИИ РАДИОУПРАВЛЯЕМЫХ МОДЕЛЕЙ "ПРЯМЫЕ ДИСТРИБЬЮЦИИ"