Вплив температури LiPo акумулятора на його опір

Багато пілотів помітили, що в зимову пору року, коли температура на вулиці й усередині приміщень знижується, така характеристика акумулятора, як опір (mΩ), під час вимірювання тестерами і спецпристроями, показує не зовсім ідеальні результати, які прийнято вважати в діапазоні 2-4mΩ. Нижче спробуємо розібратися, чому це відбувається.

Всі хімічні батареї перетворюють хімічну енергію на електричну. З точки зору хімії, в електроліті всередині комірки відбувається розчинення одного електрода і відновлення іншого. При цьому від електрода, що розчиняється, відриваються іони цієї речовини, які з собою забирають позитивний заряд. А електрони, що раніше належали цьому атому металу і не мали можливості піти з ним, залишаються на цьому електроді.

У підсумку виходить, що під впливом зовнішнього джерела електричного поля (під час заряду акумулятора) ми примусово перетворюємо одні речовини на інші, а під час під'єднання до ланцюга квадрокоптера, ми даємо змогу накопиченій електроенергії вийти, за допомогою зворотного хімічного перетворення речовин.

Хімічна реакція складається із серії процесів, які йдуть з певною швидкістю. На швидкість протікання реакції може впливати наступний фактор - кінетика. У багатьох хімічних реакціях, зокрема і в тих, які проходять у LiPo, види, що реагують, утворюють проміжні види речовини, які потім реагують назад. Для цього необхідна наявність певного "активного" рівня кінетичної енергії. Всі реагенти в осередку мають різний рівень кінетичної енергії, який розподіляється по параболі. Лише ті реагенти, рівень кінетичної енергії яких вищий або дорівнює рівню активації, можуть вступати в хімічні реакції.

Оскільки температура є мірою кінетичної енергії, вона безпосередньо впливає на реакції всередині комірок. Нижча температура осередків означає меншу кінетичну енергію, що означає, що менша кількість видів реагентів матиме достатню енергію для активації хімічної реакції. Як наслідок, кількість електронів, що проводять, зменшується, і збільшується опір банок.

Акумулятори зі свого боку теж можуть відрізнятися хімічним складом, який більш-менш схильний до впливу температур. Так само деякі акумулятори виходять на свій робочий опір (і навіть ємність) через кілька циклів заряду-розряду після заводського зберігання осередків.

Варто також звернути увагу на те, що навіть дорогі зарядні пристрої від відомих фірм вимірюють опір банок з певною похибкою, ґрунтуючись на різниці напруг банок під навантаженням і без за законом Ома (що більший зарядка може видати навантаження, то точніший вимір). Тому довіряти цифрам варто лише щодо вимірювань "поганих" і "хороших" банок.

Ми зробили заміри на акумуляторі Flymod Acro Power Space 4S 1500mAh 90C при різних температурах акумулятора і показали різницю в показаннях опору на відео.

При збільшенні температури осередків, в гіпотетично еталонному акумуляторі опір прагне до нуля. Для більшості LiPo акумуляторів, представлених в інтернет-магазині Flymod.net, рекомендованою температурою для використання є 26-30 градусів за Цельсієм. Під час роботи (польоту) акумулятор нагрівається, тому опір банок зменшується і не погіршує параметрів ємності та струмовіддачі.

Не забувайте, що взимку на польотушках на відкритому повітрі бажано не переохолоджувати акумулятори, краще буде обгорнути їх тканиною з вовни або килимком з підігрівом.

Поділитися: