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リポバッテリーチェッカー導入 適切な電圧管理でバッテリーの長寿命化を図る

こんにちは。はしかん(@hashikan3)です。

今回は、Walkera Rodeo 110 のリポバッテリー保管時の電圧管理を正しくやりたいなと思い、リポバッテリーチェッカーを導入しましたのでレポートします。

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リポバッテリー取り扱いや保管方法について

ドローンのバッテリーは短時間に高出力が得られるリチウムポリマーバッテリー(通称リポバッテリー)が使用されていることが一般的ですが、リポバッテリーのことを調べていると、取り扱いを誤ると「発火する」とか「破裂する」とか、恐ろしい内容が沢山出てきます・・・・。

ちょっと心配ですね・・・。

先日導入したWaalkera Rodeo 110のバッテリーも同じくリポバッテリーが使用されています。

リポバッテリーを正しく保管する目的ですが、

  • 安全を保つ
  • 寿命を延ばす

上記の2つです。

リポバッテリーの安全を保つには?

「発火」や「破裂」は、強い衝撃によって破損させたり、満充電の状態で高温に長時間さらすなどといった通常では考えられない状態でない限り、そう滅多に発生しないようですが、安全を保つためのポイントは、

  • 過充電しない
  • 高温多湿を避け、常温で保管する
  • 強い衝撃を与えない

上記の3つです。

また、保管用の「リポバッテリー セーフティーバッグ」に入れて保管すれば、万が一「発火」や「破裂」が起きても被害を最小限に食い止めることができます。

ドローンで使用するリポバッテリーは墜落によって強い衝撃を受けやすい環境にあります。墜落直後は大丈夫でも保管中に内部でショートして「発火」する可能性もゼロではありませんので、この様な専用バッグに入れて保管すると良いと思います。

リポバッテリーの寿命を延ばすには?

バッテリーは消耗品ですので、持ちが悪くなれば交換すればよいのですが、そんなに安いものでもないので、できれば長く使いたいものです。

バッテリーの寿命を延ばすためのポイントですが、

  • 過放電しない
  • 適正電圧で保管する

過放電しないこと

「過放電」とは、バッテリーを使い切ってしまうことです。過放電してしまうと、著しく性能が劣化します。

一般的なドローンの場合、バッテリー電圧低下アラームが設定されていると思いますが、アラームが鳴ったら直ちに着陸させ、過放電しないように注意しましょう。

適正電圧で保管すること

「過放電しない」と同じ意味合いにはなりますが、リポバッテリーを保管する際の1セルあたりの適正電圧は、3.7~3.9Vと言われています。

いつも、rodeo110 の飛行を終えた後、適正電圧を意識してバッテリーを30分ほど充電して保管するようにしていたのですが、これでは正しい保管電圧になっているのか分からないので、リポバッテリーチェッカーで電圧を図ってみることにしました。

リポバッテリーの電圧を図ってみる

こちらが今回導入したリポバッテリーチェッカーです。

上部に丸いアラームが2つ。真ん中にデジタル表示。下部にバッテリー接続用のコネクターがあり、8セルのバッテリーまで計測することが可能です。

バッテリーを接続するときにかなり大きなアラーム音がします。

こちらが裏面。

アラームの間に小さなボタンがあり、アラームを鳴らす電圧の設定が可能です。ですので、これをドローンに装着してバッテリーアラームとして利用することも可能です。

そもそもそのためにでかいアラームが2つも付いていると思われます。これだったら遠くからでも聞こえそうです。

飛行直後の電圧を測ってみた

Rodeo 110標準装備のバッテリーアラームが鳴ってすぐに着陸させた場合の電圧を測ってみました。

2セル合計値  7.43V

1つ目のセル 3.71V

2つ目のセル 3.72V

思っていたより高電圧です。

バッテリーアラームが鳴る = バッテリーがなくなった

という今までのイメージがあったのですが、実はそうではなく、

これ以上電圧下がったらバッテリーの寿命が縮むよ~

というニュアンスの方が強いんだなと感じました。

最初に買ったドローン(H36)のバッテリーが既に使い物にならなくなっているのですが、プロペラが回らなくなるまで遊んでいたので、かなりバッテリーに優しくない使い方をしていたんだなと反省です(涙)

また、飛行直後でも3.7V以上あるので、少しの期間であればこのまま保管しても問題なさそうです。

飛行後に30分間充電したときの電圧を測ってみた

続いて、アラームが鳴ってすぐに着陸させ、その直後に30分間ほど、きっちりとタイマーで計測して充電した場合の電圧を測ってみました。

充電器は Rodeo 110 に付属している物を使用しています。

はたしてこれまでの保存電圧は正しかったのか!?

2セル合計値 7.73V

1つ目のセル 3.83V

2つ目のセル 3.90V

1つ目のセルの電圧が若干低いですが、2つ目はジャスト3.9Vでした。

ちなみに、持っているバッテリー3つとも全て同じ電圧となり、すこし驚きました。1つ目のセルがなぜか全て0.07V低いという結果に。

満充電時の電圧を測ってみた

最後に満充電時の電圧を図ってみます。

2セル合計値 8.45V

1つ目のセル 4.19V

2つ目のセル 4.26V

満充電ではここまで電圧が上がるんですね。さすがにこの状態で保管するのは気が引けます・・。

そして、満充電でもなぜか1つ目のセルが0.07Vほど低いという結果に・・。

これについては充電器の性能が関係しているのかもしれません。

このような場合、きちんと充電や放電が可能なバランスチャージャーという専用の充電器を使用することでセルの電圧差を最小限に抑えることができます。





まとめ

今まで勘を頼りに飛行直後に30分間ほどバッテリーを充電して保管していたのはあながち間違いではなかったようで、ひとまず安心です。

今回はリポバッテリーチェッカーで電圧を測ってみただけですが、もっときちんと電圧管理を行うには、バランスチャージャーを利用されることをオススメします。

以上、はしかん(@hashikan3)がお伝えしました。

簡易的に電圧チェックを行ったり、ドローン本体に電圧アラームを取り付けたい場合は簡易チェッカーをどうぞ!激安ですし!

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コメント

コメント一覧 (6件)

  • こんにちは。
    やはり同じような悩みにぶつかるんですね。
    リポバッテリーについては、僕もかなりデリケートに扱ってます。
    「アラーム直後着陸→30分充電→保管」同じことしてました。
    正解っぽくて一安心です。
    ただ、強い衝撃に弱いとは知りませんでした。
    墜落しまくってるのに…。

    僕もアマ4の免許を取ろうと思ってるんですけど、
    rodeo110のVTXは開局申請できない旨の記事をネットで見ました。
    その辺りご存知ですか?

    • minimoさんこんにちは。
      全く同じ保管法の方がいらっしゃったとは(笑)
      衝撃についてはさすがに検証できないので、最低限、外装に破損がないかチェックしたり、保管用バッグや金属製の箱などに入れて保管するしかないかと。
      アマ4頑張ってください!
      rodeoのVTXが開局申請できないのは、おそらく「そのままではできない」という意味ではないかと思っています。
      日本のハムバンドに合う周波数1CH固定でCH変更できないように改造すれば申請できるのではと思っています。
      しかしrodeo110で申請された先人の情報が発見できていないためちょっと苦労しそうです。
      その前に免許申請を早くしなければ(笑)

  • リポバッテリーはステンレスの容器に入れて、しょっちゅう見てます。笑

    開局申請の件ですが、ネットの情報と大阪の空物ラジコンショップで聞いた話ですが、
    申請に必要な書類として「系統図」という物があるらしく、
    ドローン購入時に同梱される商品もあるらしいんですけど、
    rodeo110には付いてないので、
    amazonに貰えないのか聞いてみたところ、
    着払い210円で送ってくれるとのことなので、取り敢えず依頼しました。
    僕が購入したのは遠里株式会社という会社です。
    他には、個人で1,000円で販売してらっしゃる方もいるみたいです。
    http://sky.geocities.jp/oumeastro/amaradio.html

    はしかんさんは、系統図は既にゲットされてる感じですか?
    「CHの改造」とかは僕にはかなりハードが高いです…困ったな。

    はしかんさんの記事はホントためになるので、また是非レポお願いします。

    • minimoさんこんばんは。
      バッテリー対策は万全ですね!

      実は私も遠里さんから購入し、購入時に系統図も依頼して既に入手済みです。
      全く同じですね(笑)

      改造についてはハムバンドに合うチャンネルに設定したあと、アルミ板などでDIPスイッチをカバーすればよいのかなと思っています。

      記事楽しみにしていただきありがとうございます!
      ペース遅いですが、引き続きレポートしていきますのでよろしくお願いいたします!

  • バッテリーアラームはデフォルトだと少し早めに鳴るのでcleanflightで設定下げるといいですよ。
    それよりセル電圧差0.07vは少し大きいですね。
    標準の充電器は電圧差が出たり充電終了の動作が不安定なので、B6充電器辺りを1つ持っておくといいかも。
    セル電圧を確認しながらバランス充電、使わない時の放電、長期保存用のストレージ充電、充電終了アラームなど必要な機能が一通り揃ってます。
    標準の充電器だと充電時間も長いですしね。

    あとTSSの審査通過実績あるTX5837(Rodeo110の送信機)申請資料一式も有料で提供してますので、ご自身では難しい場合に興味ありましたらご連絡ください。
    FPVへの道がんばってください。

    • みやしろさんこんにちは。
      コメント頂きありがとうございます。
      また、貴重な情報を頂き誠にありがとうございます。
      0.07Vという電圧差は大きめなんですね。B6充電器も少し調べてみようと思います。
      また、TX5837に関する情報もありがとうございます。
      なかなか情報がなかったので、審査通過実績があるという事が分かっただけでもとても有り難いです。
      どうにも行き詰まった場合にはご連絡させて頂きますので、お力添えを頂ければ幸いです。
      のんびりペースですが、地道にFPV実現に向け進んでいきますので今後とも宜しくお願いします!

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