Baterie do dronu DJI - vše co potřebujete vědět

Baterie je jednou z nejdůležitějších součástí dronu, v současné době je díky pokročilým technologiím prodloužena jejich životnost a zvýšena bezpečnost provozu, konkrétně společnost DJI používá technologii baterií Li-Po, která poskytuje perfektní výkony s poměrně nízkou hmotností, velkou přidanou hodnotou je pak řídící elektronika, která umožňuje několik funkcí, díky kterým se jedná o takzvanou "inteligentní baterii".

Jak fungují inteligentní baterie v současné době? Správné nabíjení a vybíjení DJI baterií

Každá letová baterie v dronu se skládá z několika článků, které jsou v baterii zapojeny sériově. Toto zapojení je použito z toho důvodu, že každý bateriový článek má typické (poměrně nízké) nominální napětí - u Li-Pol technologie má jeden článek nominální napětí 3,7 V, u starší technologie Ni-Cd je nominální napětí článku 1,2 V, u galvanického článku v tužkových bateriích jde o nominální napětí 1,5 V a tak dále. Tedy vzhledem k nízkému napětí jednotlivých článků je potřeba je spojit do série a to tak, aby na výsledném napětí z baterie mohla pracovat elektronika dronu, motory, kamera, senzory apod. Nejčastěji jde o napětí okolo 12 V. Podle použité technologie baterií se tedy sériově zapojí příslušný počet článků, tak aby na výstupním napětí mohla pracovat elektronika - v tento okamžik vítězí baterie s technologií Li-Pol, které pro výstup cca 12 V stačí spojit jen 3 články, což šetří hmotnost. Pro příklad menší průmyslový dron s termokamerou DJI Mavic 2 Enterprise Advanced používá baterii do dronu se 4 články, stejně jako dron do stavebnictví DJI P4 RTK. Na druhou stranu ale existují vyjímky a profesionální dron DJI M300 RTK používá 12 článkovou baterii s výstupem cca 45 V, použití 12 článků opět zvyšuje bezpečnost letu  a podílí se také na prodloužené letové době.

DJI M300 RTK používající 12 článkové baterie DJI TB60

Díky integrované řídící elektronice je nabíjení a vybíjení baterií bezpečné a nastavení nabíjecího proudu a vyhodnocení podmínek pro bezproblémové nabíjení probíhá vlastně plně automaticky. Protože se jedna letová baterie skládá z několika článků, je pro bezproblémový chod dronu potřeba všechny tyto články udržovat na stejné úrovni nabití. Tato problematika se jmenuje "balancování jednotlivých článků", toto balancování provádí DJI nabíječky na konci každého nabíjení resp. nabíjecího cyklu automaticky a poměrně k celkové době nabíjení zabere balancování podstatný čas, jinými slovy "poslední čárka" při nabíjení baterie trvá tak dlouho díky balancování článků. Pokud nedojde k vybalancování jednotlivých článků na stejné napětí, může v průběhu letu dojít k tomu, že některé články poklesnou na kritickou úroveň napětí rychleji než ostatní a celkový baterií dodaný proud nemusí dosahovat požadavku dronu. 

DJI Mavic 2 Enterprise - náhled menu baterie - správně vybalancované články

Jak mít co největší letovou dobu a správně DJI baterie použít?

Dosáhnutí maximální letové doby závisí zejména na způsobu letu, správném nabití baterie a povětrnostních podmínkách. Veškeré maximální letové doby, které DJI uvádí u svých dronů platí pro konstantní let rychlostí 25 km/h v jedné letové hladině - výšce a v podmínkách bezvětří. Maximální letovou dobu dosáhnete pouze s baterií, která má maximální kapacitu, což lze očekávat u nových a zánovních baterií, protože s narůstajícím počtem vybíjecích cyklů roste elektrický vnitřní odpor jednotlivých článků, čímž se snižuje kapacita. Baterie doporučujeme před každým letem nabít až do 100% jejich kapacity. Může se zdát, že nabíjení trvá u poslední "čárky" velmi dlouho, nicméně finiš nabíjení je velmi důležitý - v tuto chvíli totiž nabíječka balancuje jednotlivé články baterie na stejné napětí, což je důležité pro bezpečnost provozu, životnost baterie i dosažení maximální letové doby. 

Dron s termokamerou DJI Mavic 2 Enterprise Advanced používající 4 článkovou vyhřívanou baterii

Vybíjení až na maximum kapacity baterie není prospěšné z hlediska životnosti. Mnohem lepší pro dlouhodobou spolehlivost a vyšší životnost baterie doporučujeme vybíjení jednotlivých článků z napětí 4,2 V maximálně na 3,6 V (celkové napětí 4 článkové baterie pak bude 16,8 V až 14,4 V). Při vybití baterie na 3,6 V jste vyčerpali již 97% kapacity a dalším vybíjením baterie získáte jen 3% letové doby navíc, pod toto napěti se baterie může snadno poškodit podvybitím a 3% letové doby navíc mohou být vykoupeny nenávratným poškozením baterie.

Jaká je správná teplota baterií?

Velmi důležitá je také teplota baterií, pro bezpečný provoz dronu se doporučuje létat s baterií, která je zahřátá na teplotu nejméně 15 °C. V zimních podmínkách je nutné baterii zahřát předtím, než ji vložíme do dronu. Při provozu doporučujeme teplotu baterie kontrolovat, nicméně za letu se baterie zahřívá vlastní činností-odběrem elektrického proudu do dronu, k jejímu vychladnutí za letu často nedochází. Klasické baterie dronů DJI Hobby je nutné zahřát ručně, ovšem baterie do dronů DJI Mavic 2 Enterprise (všechny řady) a DJI M300 RTK mají vestavěné vlastní vyhřívání, které se zapíná automaticky (pokud se dron zapne s podchlazenými bateriemi, tak automaticky začne jejich vyhřívání) a nebo manuálně pomocí tlačítka na baterii. Při letních teplotách je také nutné nepřekračovat maximální provozní teplotu baterie (nejčastěji 40 °C), snížila by se tím životnost a zvedla by se tím pravděpodobnost požáru baterie. 

HOT swap baterií u dronu DJI M300 RTK - speciální vlastnost

Profesionální průmyslový dron DJI M300 RTK je vlajkovou lodí DJI Enterprise a proto disponuje také funkcí hot-swap. Jde o to, že po přistání dronu je možné provést výměnu baterií TB60 do dronu tak, aby se dron nevypnul a rychleji mohl opět do vzduchu. Po vyjmutí jedné baterie z páru a vložení druhé nabité baterie musíte počkat cca 3 vteřiny, poté můžete vyměnit druhou baterii, opět počkat 3 vteřiny a dron je opět připraven k letu. Více se dozvíte ve videu níže: