2025-10-21
Untuk menghitung daya tahan secara akurat, pertama-tama kita harus memahami tanda-tanda kritis padabaterai. Kapasitas (mAh), laju pengosongan (peringkat C), dan voltase (peringkat S) baterai LiPo menjadi dasar penghitungan.
Hubungannya dengan konsumsi daya drone membentuk formula inti:
1. Analisis Parameter Kunci
Kapasitas (mAh): Total energi listrik yang tersimpan. Misalnya baterai 10.000mAh mampu mengalirkan arus 10A selama 1 jam.
Tingkat Pengosongan (Peringkat C): Kecepatan pengosongan yang aman. Untuk baterai 20C, arus pengosongan maksimum = Kapasitas (Ah) × 20.
Tegangan (Peringkat S): 1S = 3.7V. Tegangan menentukan daya motor tetapi harus sesuai dengan ESC.
2. Rumus Perhitungan Dasar
Waktu Penerbangan Teoretis (menit) = (Kapasitas Baterai × Efisiensi Pelepasan Rata-rata Arus Drone) × 60
Efisiensi Pengosongan: Kapasitas aktual baterai LiPo yang dapat digunakan adalah sekitar 80%-95% dari nilai terukur.
Arus Rata-Rata: Konsumsi daya real-time selama penerbangan, memerlukan penghitungan berdasarkan model dan kondisi pengoperasian.
Konsumsi daya sangat bervariasi antar drone, sehingga memerlukan perhitungan ketahanan yang disesuaikan. Tiga model umum berikut menawarkan logika referensi yang paling berharga:
1. Drone Fotografi Udara Tingkat Konsumen
Karakteristik Inti: Muatan ringan, konsumsi daya stabil, mengutamakan ketahanan melayang dan jelajah.
Contoh: Drone yang menggunakan baterai 3S 5000mAh dengan arus rata-rata 25A dan efisiensi pengosongan 90%
Daya tahan sebenarnya = (5000 × 0,9 25) × 60 1000 = 10,8 menit (nilai teoritis)
Catatan: Waktu penerbangan sebenarnya, dengan proporsi melayang yang tinggi, adalah sekitar 8-10 menit, sesuai dengan spesifikasi pabrikan.
2. Drone FPV Balap
Karakteristik inti: Daya ledak tinggi, arus sesaat yang besar, dampak berat baterai yang signifikan.
Contoh: baterai FPV racer 3S 1500mAh 100C, arus rata-rata 40A, efisiensi pengosongan 85%
Daya Tahan Teoritis = (1500 × 0,85 40) × 60 1000 = 1,91 menit
3. Drone Penyemprot Tanaman Kelas Industri
Karakteristik Inti: Muatan berat, daya tahan lebih lama, bergantung pada baterai berkapasitas tinggi.
Contoh: Drone penyemprot tanaman baterai 6S 30000mAh, arus rata-rata 80A, efisiensi pengosongan 90%
Daya Tahan Teoritis = (30000 × 0,9 80) × 60 1000 = 20,25 menit
Perhitungan yang akurat kurang penting dibandingkan performa penerbangan yang stabil. Faktor-faktor berikut menurunkan daya tahan tubuh dan harus diperhatikan:
1. Gangguan Lingkungan
Suhu: Kapasitas turun 30% di bawah 0°C. Pada suhu -30°C, drone memerlukan pemanasan berbasis mesin untuk menjaga daya tahannya.
Kecepatan Angin: Angin silang meningkatkan konsumsi daya sebesar 20%-40%, dan hembusan angin memerlukan daya tambahan untuk stabilisasi sikap.
2. Perilaku Terbang
Manuver: Tanjakan yang sering dan tikungan tajam menghabiskan 30% lebih banyak tenaga dibandingkan jelajah stabil.
Berat Muatan: Peningkatan muatan sebesar 20% secara langsung mengurangi waktu penerbangan sebesar 19%.
3. Kondisi Baterai
Penuaan: Kapasitas menurun hingga 70% setelah 300-500 siklus pengisian daya, sehingga mengurangi daya tahan.
Metode Penyimpanan: Penyimpanan jangka panjang dengan muatan penuh mempercepat penuaan; mempertahankan biaya 40%-60% selama penyimpanan.
Kapasitas vs. Keseimbangan Berat: Drone industri memilih baterai 20.000-30.000 mAh; tingkat konsumen memprioritaskan 2.000-5.000mAh untuk menghindari lingkaran setan “baterai berat = beban berat”.
Pencocokan Tingkat Pelepasan: Drone balap memerlukan baterai berkecepatan tinggi 80-100C; drone pertanian hanya membutuhkan 10-15C untuk memenuhi permintaan.
Manajemen Cerdas: Baterai dengan sistem BMS meningkatkan efisiensi pengosongan sebesar 15% dan memperpanjang masa pakai dengan menyeimbangkan voltase sel.
Setengah padatbaterai LiPokini mencapai kepadatan energi 50% lebih tinggi. Dikombinasikan dengan teknologi pengisian cepat (pengisian daya 80% dalam 15 menit), drone industri dapat melampaui ketahanan terbang selama 120 menit.