Menu
+421 52 7768 212 Neváhajte sa opýtať v pracovných dňoch 9-17 hod (9-17 hod)
Úvod Blog Modelárske akumulátory, kto sa v tom má vyznať

Modelárske akumulátory, kto sa v tom má vyznať

5.8.2019
Dozviete sa základné potrebné informácie o druhoch modelárskych batérií a ich vlastnostiach.
 
Dnes je väčšina RC modelov (a RC hračiek) všetkých druhov poháňaná niektorým typom akumulátora a začiatočník v tom môže byť stratený. Preto vám v tomto článku vysvetlím základné rozdiely medzi jednotlivými druhmi batérií do RC modelov a popritom aj aspoň tie najzákladnejšie pojmy z tejto oblasti.
 

Základné pojmy

Monočlánok a sada

Jeden článok batérie sa nazýva monočlánok. V domácnosti sa najčastejšie používajú monočlánky vložené do spotrebiča, alebo diaľkového ovládača. Ak treba monočlánkov viac, tak každý z nich má svoje vlastné lôžko. Modelári však najčastejšie používajú niekoľko článkov trvalo spojených do sady, obalených fóliou a vybavených spoločným káblom a konektorom pre pripojenie k modelu. Takto trvalo spojené monočlánky sa nazývajú akumulátorová sada, ale skrátene ich tiež voláme akumulátor, RC akumulátor, či batéria. 

Kapacita akumulátora

Je to niečo ako objem nádrže vo vašom aute. Kapacita je „objem nádrže“ v batérii a obvykle je napísaná výrazným číslom na samotnom akumulátore. Čím vyššie číslo, tým dlhšiu výdrž akumulátor má. Ak na batérii vidíte údaj napríklad 2000mAh, znamená to, že táto batéria je v ideálnom prípade schopná dodávať prúd 2A (A = Ampér = jednotka elektrického prúdu) počas jednej hodiny. Pre lepšiu predstavu, bežný RC model auta s takouto batériou jazdí napríklad 20 minút.  

Napätie akumulátora

Monočlánky rôznych druhov batérií majú rôzne napätie vyznačené na obale. Napríklad 1,2V (V = Volt = jednotka napätia). Ak sú články spojené do sady, ich napätie sa sčíta. Na obale je vtedy uvedené celkové napätie sady. Napríklad typická modelárska batéria pre pohon modelu auta pozostáva zo 6 článkov a na obale má napísané napätie 7,2V. Je to dôležitý údaj, pretože ak k zariadeniu pripojíte batériu s napätím vyšším než je povolené, tak sa zo zariadenia zadymí a stane sa z neho elektroodpad.

Čo je to C

Zrejme ste sa už v niektorom návode na použitie stretli s informáciou, že batériu máte prvý raz nabíjať prúdom 0,5C, alebo že maximálny nabíjací prúd je 1C, alebo že batéria sa dá vybíjať prúdom 30C. Vo všetkých týchto prípadoch písmeno C označuje kapacitu akumulátora a číslo označuje veľkosť nabíjacieho, alebo vybíjacieho prúdu ako násobok kapacity. Napríklad akumulátor má kapacitu 1000mAh a v návode je uvedený maximálny nabíjací prúd 0,5C. Potom ho nesmiete nabíjať vyšším prúdom než 500mA (0,5A). Ak je uvedené v popise, že vybíjací prúd je 30C, tak akumulátor pri jazde modelu je schopný vydať prúd 30.000mA (30A). Tieto údaje sú veľmi dôležité a je dobré nielen ich poznať, ale hlavne dodržiavať.

Nabíjací a vybíjací prúd

Akumulátor sa nabíja cez nabíjačku tak, že sa doň cez kábel pustí elektrický prúd. O nabíjačkách píšem viac v tomto článku. Veľkosť nabíjacieho prúdu je veľmi dôležitá. Odporúča sa nabíjať nízkym nabíjacím prúdom (obvykle 0,1 – 0,5 C), pretože to je veľmi šetrné voči akumulátoru, nabijete doň viac energie a bude mať dlhšiu životnosť.  Ak do akumulátora pustíte prúd vyšší než 1C, hrozí jeho prehriatie, poškodenie a v extrémnom prípade aj nebezpečné roztrhnutie.
Vybíjací prúd je ten, ktorý z akumulátora „vycicia“ napájaný elektromotor (či iné zariadenie). Keď stlačíte na vysielači spúšť plynu naplno a v rýchlom výkonnom modeli tak pridáte plný plyn, akumulátor krátkodobo v čase štartu modelu musí vydať veľmi veľký elektrický prúd. Ten môže v prípade extrémne výkonných modelov dosiahnuť aj 100 Ampérov. Je to veľmi zaťažujúce pre akumulátor a preto je dobré kupovať pre výkonné modely aj správne výkonné (a drahé) akumulátory, ktoré majú v popise uvedený vybíjací prúd napríklad 50C.


Samovybíjanie

Každý druh akumulátora má po nabití rôzne dlhú schopnosť „skladovať“ nabitú energiu. Ak po nabití akumulátor nezačnete používať, ale ho odložíte, začne sa postupne sám vybíjať aj keď nie je pripojený k zariadeniu. Niektoré druhy akumulátorov (napríklad NiMH) majú veľké samovybíjanie a môže vás prekvapiť, ak už niekoľko dní po nabití nedajú do modelu žiadnu energiu.  Naopak, iné druhy akumulátorov (napríklad Li-Ion) sú schopné skladovať energiu dlhodobo a po nabití ich môžete na nejaký čas odložiť. Po pripojení k modelu budú fungovať skvelo.
 


Druhy modelárskych akumulátorov

Najčastejšie sa stretnete s týmito druhmi modelárskych batérií:
  • Alkalické
  • NiCd - nikel kadmiové
  • NiMH - nikel metalhydridové
  • Li-Pol - lítium polymérové
  • Li-Ion - lítium ionové
  • Li-Fe - lítium železné
  • Pb - olovené

Alkalické batérie























Stretávate sa s nimi úplne všade. Používajú sa v domácnosti pre napájanie rôznych spotrebičov a diaľkových ovládačov. V modelárstve majú využitie len pre napájanie RC vysielačov a ako palubný zdroj elektrickej energie pre modely so spaľovacím motorom, podobne ako vo vašom rodinnom aute.
Najčastejšie sú to valčeky vo veľkostiach AA (známe tužkové batérie), alebo tenšie AAA, obe s napätím 1,5V. Robia sa však aj v rôznych iných veľkostiach. Menej často sa stretávate s malými hranatými batériami s napätím 9V.
Všetky alkalické batérie sú jednorazové. Po vybití sa nedajú znovu nabiť. Výhodou alkalických batérií je ich veľmi nízka cena a vyššie napätie, ale veľkou nevýhodou je ich jednorazové použitie.

 

NiCd akumulátory



















Nikel kadmiové akumulátory by dnes už mali byť len minulosťou. Žiaľ, stále nie sú. Tento typ akumulátorov obsahuje chemický prvok kadmium, ktorý je jedovatý a používanie akumulátorov typu NiCd je zakázané. Mnohí výrobcovia elektronického odpadu v Číne však na toto kašlú a stále sa bežne stretávame s tým, že k lacnému RC modelu tanku, lode, či auta je priložený NiCd akumulátor. Niežeby to boli vyslovene zlé akumulátory z užívateľského hľadiska, ale sú jedovaté pre životné prostredie, preto ich po skončení životnosti nikdy nevyhadzujte do domového odpadu. Patria na zberný dvor. Viac pozornosti im venovať nebudeme.
 


NiMH akumulátory























Nikel metalhydridové akumulátory sú v súčasnom automodelárstve zrejme najrozšírenejším druhom. Majú široký rozsah použitia a pre bežného nie veľmi pokročilého používateľa majú veľmi dobré vlastnosti. Sú nenáročné v každom ohľade. Najčastejšie sa predávajú 6-článkové sady s napätím 7,2V a jednotným typom konektora Tamiya. Používajú sa pre pohon všetkých druhov RC elektromodelov áut, tankov či lodí. Mnoho výrobcov modelov priamo počíta s použitím tohto typu batérie a v modeli je preto vytvorené lôžko so správnymi rozmermi. Aj keď sú tieto akumulátory nenáročné, je dobré poznať tieto zásady používania.
Pre dobré nabíjanie sa musí používať správny typ nabíjačky, ktorá má funkciu Delta Peak. Nový NiMH akumulátor by sa mal najprv naformovať. To znamená, že sa najmenej prvé dva razy musí nabíjať veľmi nízkym prúdom 0,1C. Potom už môžete nabíjať akumulátor nabíjacím prúdom najviac 1C, ale to odporúčam len vtedy ak v rámci netrpezlivosti chcete  ho nabiť čo najrýchlejšie, aby ste mohli veľa jazdiť. Ak nabíjate často prúdom 1C, odporúčam aspoň raz za čas nabiť akumulátor nižším prúdom, najviac 0,5C. Veľmi to prospeje jeho kondícii. Relatívnou nevýhodou týchto akumulátorov je priebeh vybíjacej krivky. Po nabití majú pomerne krátky čas plný výkon a potom začne ich napätie plynulo klesať až po vybitie. Prejavuje sa to tak, že model jazdí naplno pomerne krátky čas a potom jeho maximálna rýchlosť priebežne klesá. Pri bežnom jazdení to veľmi nevadí, pri súťažnom jazdení to je nevýhoda. Treba pamätať aj na pomerne veľký samovybíjací efekt týchto akumulátorov. Preto sa odporúča nabiť ich krátko pred používaním (napríklad deň vopred). Ale výhodou týchto akumulátorov je aj ich relatívne menšia citlivosť na nízku teplotu okolia, čo sa cení pri jazdení v zime.
Nikdy ich neskladujte úplne vybité. Ak viete, že NiMH akumulátor nebudete viac než niekoľko dní používať, tak ho chvíľu nabíjajte a potom ho odložte nabitý napríklad na 25%.
NiMH akumulátory majú bežnú životnosť okolo dvoch rokov, alebo približne 30 – 60 nabíjacích cyklov. Životnosť závisí aj od intenzity používania a spôsobu nabíjania. Zlým nabíjaním a vybíjaním sa dá životnosť dramaticky skrátiť. Sú to však akumulátory, ktoré pri správnom používaní dlho a dobre slúžia. Vhodné sú pre deti, začiatočníkov a hobby jazdcov.

NiMH monočlánky – Sanyo Eneloop

Krátko sa pristavíme pri tomto špeciálnom druhu NiMH akumulátorov. Sú vyrobené patentovanou technológiou, ktorá zabezpečuje extrémne nízke samovybíjanie. Po nabití zvládnu veľmi dlhé skladovanie bez poklesu napätia a po vložení do zariadenia ho spoľahlivo napájajú extrémne dlho. Tieto NiMH akumulátory sú priam ideálne pre napájanie fotoaparátov, diaľkových ovládačov a modelári ich radi používajú vo svojich RC súpravách. Pamätajte však, že nabíjací prúd je najviac 0,2C. 



Li-Pol akumulátory



















Príchod tohto moderného typu akumulátorov znamenal revolúciu v leteckom modelárstve. Dovtedy boli modely lietadiel a vrtuľníkov poháňané spravidla spaľovacími motormi, pretože NiMH akumulátory sú veľmi ťažké pre pohon lietajúcich modelov. Až Lítium – polymérové batérie, typické svojou nízkou hmotnosťou, veľkou kapacitou a vysokým výkonom, umožnili masové rozšírenie elektromodelov lietadiel, vrtuľníkov a dronov všetkých veľkostí od mikro po maxi. Aby sme však nehovorili o týchto akumulátoroch len v superlatívoch, je nutné vedieť, že sú extrémne citlivé na správne nabíjanie, na nárazy a chlad.
Štandardné napätie monočlánku typu Li-Pol je 3,7V. Najčastejšie používané sady majú napätie 7,4V (2-článok) a 11,1V (3-článok). Najzásadnejšou odlišnosťou všetkých akumulátorov typu Li-Pol od starších NiMH je spôsob nabíjania. Každá Li-Pol akumulátorová sada, teda dvoj a viac článkový akumulátor, by mala mať dva hrubšie silové káble (červený a čierny) slúžiace na pripojenie batérie k zariadeniu a zväzok tenkých servisných káblov, slúžiacich pre diagnostiku a riadenie procesu nabíjania. Teraz si musíme vysvetliť najväčšiu slabinu Li-Pol akumulátorov, a tou je citlivosť na úplne rovnaké nabitie všetkých článkov v sade. Ak z nejakého dôvodu napríklad v trojčlánkovom akumulátore nabijete jeden článok viac a iný menej, pri používaní batérie dôjde k tomu, že sa menej nabitý článok vybije skôr. Ak jeho napätie klesne pod 2,8V dochádza obvykle k zničeniu článku a to znamená koniec pre celú sadu. Preto ak chcete aby vám Li-Pol akumulátor dobre slúžil, nabíjajte ho vždy na programovateľnej nabíjačke v režime Li-Pol, ktorá nabíja cez silový kábel a jemne vyrovnáva napätie článkov (balancuje) počas nabíjania tak, aby na konci boli všetky články v sade dokonalo rovnako nabité. Výrobcovia modelov niekedy prikladajú do RTR sád jednoduché nabíjačky, ktoré nabíjajú Li-Pol akumulátory cez servisné káble, aby zabezpečili ako-tak správne nabitie, ale je to nespoľahlivé.
Nikdy ich neskladujte úplne vybité. Kvalitné programovateľné nabíjačky majú program "storage", ktorý nabije Li-Pol akumulátor tak, aby sa potom dal dlhodobo skladovať. Ak nemáte nabíjačku s takým programom, tak nabite akumulátor na 75% a až potom ho odložte.
Aby tých slabín Li-Pol akumulátorov nebolo málo, mali by ste vedieť, že sú citlivé na nárazy a akékoľvek poškodenie. Vždy s nimi zaobchádzajte opatrne a dbajte aby vám nespadli na zem, prípadne po každej havárii modelu hneď skontrolujte stav akumulátora.
Keďže najčastejšie dochádza k nárazom v prípade RC áut, vyrábajú sa pre ne Li-Pol akumulátory v plastových púzdrach označených Hardcase
























Typickým prejavom poškodeného Li-Pol akumulátora je nafúknutie do podoby „vankúša“. Mierne nafúknutie sa dá ešte ignorovať a pri opatrnej manipulácii môžete batériu ďalej používať. Ak je však akumulátor nadutý „na prasknutie“ tak je už nebezpečný a urýchlene ho odneste do zberného dvora. Pozor, nikdy nepodceňujte nebezpečnosť nafúknutého, alebo inak poškodeného Li-Pol akumulátora. Môže začať horieť a to je veľmi nepríjemný zážitok. Aj preto sa odporúča nabíjať Li-Pol akumulátory vždy „na dohľad“ a položené na nehorľavej podložke. Vyrábajú sa preto špeciálne nabíjacie a prepravné obaly pre Li-Pol akumulátory.



















Výkon akumulátorov typu Li-Pol výrazne klesá v zime. Pri jazdení, či lietaní v teplotách pod 10oC strácajú rýchlo kapacitu a výrazne sa skracuje doba jazdenia. Mráz týmto akumulátorom vyslovene nerobí dobre.
Ale nevýhody sú dobre vyvážené výhodami. Li-Pol akumulátory majú veľmi dobrý priebeh vybíjania, čo znamená, že dávajú rovnomerný prúd skoro až do úplného vybitia. Model jazdí rovnako rýchlo po nabití, aj tesne pred vybitím akumulátora. Taktiež vybíjací prúd môže dosahovať vysoké hodnoty, čo veľmi oceňujú modelári jazdiaci preteky. Kapacita týchto akumulátorov je obdivuhodná pri zachovaní malých rozmerov a nízkej hmotnosti. Samovybíjanie je nízke a pri správnom nabití a skladovaní, sú dlhodobo pripravené na skoro okamžité použitie.

Stručne zhrnuté, Li-Pol akumulátory majú skvelé vlastnosti, sú však vhodné len pre pokročilých užívateľov, ktorí pamätajú na pravidlá správneho používania. Nie sú vhodné pre začiatočníkov, ktorí nepoužívajú správnu nabíjačku. Vyslovene nie sú vhodné pre deti.



Li-Ion akumulátory



























Tieto akumulátory na báze Lítia majú väčšinu vlastností podobnú ako Li-Pol. Rozdiel je len vo veľkosti vybíjacieho prúdu. Zatiaľ čo Li-Pol akumulátor je schopný vydať veľký vybíjací prúd, Li-Ion je v tomto oveľa striedmejší. Preto sa Li-Pol akumulátory používajú hlavne ako pohonné napríklad pre autá modelové aj skutočné, a Li-Ion akumulátory sa používajú ako napájacie pre zariadenia s nízkym odberom. Nájdete ich v mobilných telefónoch, alebo v diaľkových ovládačoch, či hračkách. Li-Ion batérie sú menej citlivé na hrubšie zaobchádzanie, preto ich stále častejšie nájdete priložené k RC modelom určeným pre začiatočníkov. Aj Li-Ion batérie by sa mali nabíjať cez silový kábel a balancovať cez servisný, rovnako ako Li-Pol. Výrobcovia hračiek toto vždy ignorujú a k RC hračkám prikladajú len obyčajné nabíjacie adaptéry, ktoré Li-Ion dvojčlánky spoľahlivo skôr či neskôr zničia. Dokonca dodávajú k RC hračkám Li-Ion dvojčlánky vybavené len silovým káblom.
Akumulátory typu Li-Ion sú v modelárstve vhodné hlavne pre napájanie RC súprav, alebo pre pohon modelov s nízkym vybíjacím prúdom (najčastejšie RC truckov, RC expedičných áut a RC tankov).




















Li-Ion akumulátory sa skvelo osvedčili napríklad pre pohon RC modelov truckov, alebo expedičných áut, ktoré používajú motory s vyšším počtom závitov, vhodné sú aj pre väčšinu RC modelov tankov. Na tento účel sa vyrába špeciálne vyvinutý akumulátor s rozmermi 6-článku NiMH. Tento akumulátor od Š-hobby vám odporúčam z vlastnej skúsenosti. Môj model RC trucku s ním jazdí celý deň na jedno nabitie!

Poznámka: Niektorí značkoví výrobcovia Li-Pol a Li-Ion akumulátorov už montujú na svoje sady rôzne druhy LED indikátorov, ktoré po stlačení tlačidla ukážu aký je aktuálny stav akumulátora. Objavujú sa už ja "smart" akumulátory vybavené ďalšou pokročilou diagnostickou elektronikou.     

 

Li-Fe akumulátory (A123 Systems LiFePO4)

























Ide o ďalší druh z rodiny Lítiových akumulátorov, ktorý je v modelárstve málo rozšírený a stretnete sa s ním len výnimočne. Sú to akumulátory s výbornými vlastnosťami, ale keďže sa v modelárstve nerozšírili aj vďaka neobvyklému napätiu 3,3V na článok , stačí o nich len táto zmienka.



Pb olovené akumulátory

























Tento druh akumulátorov sa dnes používa v podstate už len v lodnom modelárstve vo veľkých  maketách bojových, alebo nákladných lodí. Prípadne sa používa v modeloch tankov v mierke 1/6. Prípadne ich často používajú modelári ako zdroj prúdu pre nabíjanie na modelárskom letisku, alebo na lúke, kde nie je klasická elektrická sieť. Typické vlastnosti Pb akumulátorov sú veľká hmotnosť a veľká kapacita.
Napätie jedného článku je 1,2V a obvykle sa dodávajú v sadách s napätím 6V a 12V. Veľmi dôležité je pamätať na to, že sa musia nabíjať nízkym nabíjacím prúdom. Moderné Pb akumulátory sú uzavreté a utesnené, takže pri nabíjaní vyšším prúdom by mohlo dôjsť k nebezpečnému poškodeniu akumulátora.  




Dobrá rada na záver

Ak chcete aby vám ktorýkoľvek druh modelárskeho akumulátora dobre a dlho slúžil, oplatí sa vám investícia do kvalitnej programovateľnej nabíjačky. Ako postupovať pri výbere modelárskej nabíjačky vám poradíme v samostatnom článku.




















Text (c) Jozef Anďal
Foto: zdroj Carson, Pelikán, HTmodel

 

Ponúkame 18680 položiek od 265 značiek

Máte otázku?

Napíšte nám, ak si neviete rady.
Všetky produkty vyberáme osobne.

Potrebujem poradiť

Príďte si tovar vybrať osobne

Našu predajňu nájdete v Poprade. Máme otvorené v pracovných dňoch od 9:00 do 17:00.

Predajňa Poprad
Tieto stránky používajú cookies, aby sme Vám mohli zobrazovať relevantné ponuky a produkty. Personalizáciu a cielenú reklamu si môžete kedykoľvek vypnúť, alebo nastaviť , v Nastaveniach súkromia vo Vašom prehliadači. Viac informácií