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作为新入门的无人机爱好者你一定很好奇无人机的电池怎么选？不同种类的电池有什么区别？使用时应该注意什么？

本篇文章将为大家介绍电池的种类以及看懂电池的参数。

原理

THEORY

电池的工作原理

电池是由正极材料、负极材料、隔膜和电解液组成。

当电池放电时，电子从负极向正极移动产生电流， 这一过程中，电子流动产生电能。

类别

CLASSES

不同种类电池的区别？

电池根据内容物可以分为湿电池和干电池两大类，以下我们列举常见的电池类型。

湿电池

铅酸蓄电池是常见的湿电池，正极材料是二氧化铅，负极材料是金属铅，电解液是硫酸溶液。

常用于汽车启动电池、通信、自动控制、应急设备的备用电源电池。

（图为铅蓄电池）

优点是成本低、耐用、可靠，但缺点是重量大、能量密度低且需要定期维护。

干电池

干电池是我们接触和使用较多的电池，它包括一次性电池和可充电电池。

一次性电池例如碱性电池和碳性电池，使用后不能再充电，广泛用于日常电子设备；

可充电电池常见的有磷酸铁锂电池、聚合物锂电池、锂离子电池、镍镉电池。

磷酸铁锂电池（LiFePO4）：其化学性质稳定，安全性高、循环寿命长，但能量密度较低。

常用于电动工具、电动汽车和储能系统。

聚合物锂电池（Li-po）：能量密度高，但需要严格的安全管理，防止过度充电和放电。

常用于无人机、模型飞机和其他高功率需求的设备。

锂离子电池（Li-ion）：能量密度次于Li-po电池，但循环次数更多，安全性更好。

常用于智能手机、笔记本电脑等电子产品。

镍镉电池（NiCd）：早期的手机电池，维护简单，但因记忆效应和环保问题逐渐被淘汰。

常用于专业工具和应急灯等设备。

补充

说明

什么是能量密度？

能量密度表示单位体积或质量内储存的能量，单位通常为MJ/L或MJ/kg，在同等体积下，能量密度越高，所能产生的能量就越多。

例如：将1升水从20°C加热到100°C，需要约0.3135 MJ的能量。那么1MJ的能量可以将约6瓶500毫升的水煮沸。

以下列举不同物质的能量密度

（单位体积：MJ/L）

汽油：32

柴油：35.8

航空燃料：34

煤炭：22-24

磷酸铁锂电池：0.792-1.26

锂离子电池：0.9-1.62

聚合物锂电池：1.08-1.8

结合以上电池特点，一般无人载具会选择聚合物锂电池（Li-po），磷酸铁锂电池（LiFePO4）。

由于无人飞机对重量敏感，通常使用能量密度高的聚合物锂电池；无人车对重量不太敏感，可以使用磷酸铁锂电池。

参数

DATA

电池的基本参数

电池重要参数有充放电倍率、电池容量、电压。

电池的充电倍率和放电倍率表示电池充电或放电的速率。

充电倍率也就是电池的最大充电电流，同理，放电倍率表示最大放电电流。

例如：当电池容量为5300mah时,

充电倍率2C表示电池最大充电电流为10.6 A。

* [5300 mah（5.3 Ah）*2=10.6 A]

放电倍率10C表示电池最大放电电流为53 A。

* [5300 mah（5.3 Ah）*10=53 A]

电池的电量计算

容量（mAh或Ah）高的电池，所含的能量并不一定多，根据电池的基本参数我们得出不同电池的电量。

电池能量计算公式为：

能量（Wh）=容量（Ah）×电压（V）

例如：

电池A：容量2000 mAh，电压4.2 V，那么该电池能量 = 2 Ah × 4.2 V = 8.4 Wh

电池B：容量2000 mAh，电压12.6 V，那么该电池能量 = 2 Ah × 12.6 V = 25.2 Wh

注意

事项

电池的使用环境和注意事项

使用环境温度

高温（超过65度）会导致电解液分解，产生气体，增加内压，缩短寿命甚至引发爆炸。高温还会加速电解液与正负极材料之间的副反应，增加内阻，降低性能。

低温会增加电解液粘度，降低导电性，影响放电能力和容量，降低充电效率。

日常生活中，我也会遇到这样的情况，比如冬天手机电量没有夏天长，或者新能源车在北方冬季由于低温导致性能下降。

注意事项

电池充电需在室温且干燥环境下使用专业充电设备进行。

聚合物锂电池（Li-po）和锂离子电池（Li-ion）电池，满电电压为4.2V。磷酸铁锂电池（LiFePO4）为3.6V。（详见电池厂商说明书）

以下为正常情况下各电池充放电循环次数：

聚合物锂电池（Li-po）：300到500次

锂离子电池（Li-ion）：500次

磷酸铁锂电池（LiFePO4）：5000次

保存电池时需注意：如果电池长期不使用，那么锂电池电压需充至3.8-3.85V，磷酸铁锂电池（LiFePO4）需充至3.2-3.3V。

总的来说，在选择无人机电池时，应根据无人机的具体需求（如载重、飞行时间等）计算所需的电池容量，并选择合适的电池类型和配置。同时，注重电池的重量、安全性和性能，以达到最佳的飞行效果。