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ドローン知恵袋(Q&Aコミュニティ)

質問者:りゅうたろ(評価:9272)

バッテリーの寿命

2021-03-15 20:09:40

DJIのMAVIC2PROとZOOMを1台ずつ運用しております。
ZOOMは、ぼちぼち3年、PROが2年半ほどになります。
所有している6個のインテリジェントバッテリーを、かわるがわる使っており、充電回数は、50~60回程度です。

先日のフライト中に、そのうちの1個のバッテリーの容量が急激に減りました、ヒヤっといたしましたが、リターン・トゥ・ホームをかけ、いちおう、無事に帰還できました。

バッテリーにも寿命はあるとは思いますが、実際、どの程度なのでしょうか?
ご助言やご経験談など、お聞かせいただければ幸いです・・・。

回答者:りゅうたろ(評価:9272)

2021-03-18 14:08:06

池田 洋二さん、貴重なご経験談をありがとうございます!

購入後2年で、3本のバッテリーが寿命とのお話で、わたしが使っているバッテリー6本は、いずれも2年以上経っておりますので、運用には十分気をつけなければと、改めて痛感いたしました。
ちょうど、本日(3月18日)の午前中2時間ほど防犯パトロールで飛行させました。
今回は、前回の飛行のときのような急激な容量の低下がないか、異常があるのはどのバッテリーか特定することを主眼に飛行させましたが、けっきょく、異常は起こらず、不具合のありそうなバッテリーも特定できずじまいでした。

次回以降も慎重に飛行させようとは思いますが、バッテリーの購入も考えてみます。
貴重なご助言など、ありがとうございます!


回答者:池田 洋二(評価:5092)

2021-03-18 10:50:18

私もMAVIC2PROを使用してます。購入して丁度2年になりますが、昨年11月に当初一緒に購入したバッテリー3本がダメになり、12月に4本再購入しました。仕事でも使用しているので趣味で使用している方よりは使用時間が長いかもしれませんその為あくまで参考です。バッテリー劣化での急激な電圧低下は墜落等事故に直結しますので、なるべくなら交換をお勧めします。

回答者:りゅうたろ(評価:9272)

2021-03-16 11:34:49

BOAR SOUNDさん、科学的根拠のある貴重なご助言をいただき、ほんとうにありがとうございます!
サイクルの考え方、大変心強く存じました。
また、化学反応が深く温度に関わっているというアレニウスの法則や「10℃2倍則」のこともお教えいただき、大変ためになります!
セル間の電圧は、あまりチェックしておりませんでしたが、これからは飛行の都度確認するようにいたします。

様々の貴重なご助言、ありがとうございます!助かります!

回答者:りゅうたろ(評価:9272)

2021-03-16 11:21:50

ゆーさん、貴重なご助言をありがとうございます!
メーカーのサイトやネットを調べましたが、バッテリーの寿命に関する記述をみつけられずに、自分の使い方や保管方法が適切なのか自信をもてなくて、お尋ねした次第です。
先日の急激なバッテリー容量の低下は初めての経験で、個体差だったのかもしれませんが、そのバッテリーの使用については今後要注意だな・・・と思いました。
ご助言のように、一定程度使用しましたらバッテリーを新旧交代させるのが安心でしょうね。

ためになるご助言をありがとうございます! 助かりました!

回答者:りゅうたろ(評価:9272)

2021-03-16 11:12:17

tora3833さん、ご回答ありがとうございます!

急激な機動をしないこと、ゆとりをもったバッテリーの使い方、保管のときのバッテリー容量や環境など、ためになるご回答をありがとうございます。
わたしの場合、1フライトで、バッテリー残量20%前後まで使用しております。飛行時間を20分程度かせぐためです。
機体と送信機、バッテリーなどは、カメラ用の保管庫で低湿度(30程度)で保管しております。週に1~2回飛行させ、その前日には充電しますので、保管時のバッテリー残量は特に気にしておりません。

貴重なご助言、ありがとうございます! 大変勉強になりました!

回答者:BOAR SOUND(評価:6009)

2021-03-16 06:54:19

皆さまのおっしゃる通り、使用・保管状態に寄りますが、1つ言えることはバッテリーの寿命は何年というより何サイクルかです。一般的に、リチウムイオン二次電池のサイクル数は6,000回程度と言われています。1日1回充放電しても16年持つ計算になります。なお、1サイクルというのは(実用上の)100%→0%になってから、100%に充電することを意味します。残量20%で充電した場合は充電できる回数としては増えます。

リチウムイオン二次電池の寿命も、アウレニウスの法則(10℃ 2倍則)に従うと言われていますので、周囲温度が10℃上がれば劣化が2倍、つまり、寿命は半分になると考えて良いようです。

低温については、放電時は使用できる容量が一時的に減るだけなので、適正な温度に戻せば問題なく使用できます。最も注意すべきは、低温下での充電です。正極から出たリチウムイオンが負極に吸収されにくくなり、リチウム金属が析出しやすいと言われています。これが起きると、正極-負極間がショートし、発火に繋がる恐れがあります。きちんと設計された充電器では、0℃を下回るような温度下では充電できないように、保護機能が備わっています。DJIの充電器もそうなっているはずです。

バッテリー寿命だけを考えると、50%程度で使うのが理想と言われますが、60%に充電したものを40%まで使うということをやっていては、少なくともドローンはまともに使えないですよね。
ですので、なるべく最良の保管・使用に注意して、あとはセル間電圧のバラツキをチェックするというのが現実的ではないでしょうか。

回答者:ゆーさん(評価:30575)

2021-03-15 23:37:30

りゅうたろ 様

バッテリーの寿命との事ですが、ご存知と思いますが、管理や使用状況等により大きく違いが出てきます。
使用・充放電・保管時間の間隔や温度等...
また、バッテリーの個体差もあります。
バッテリーの急激な容量低下の報告もよく聞きます。
比較するにはどうかと思いますが、私がマイクロドローンで使用している1セルのバッテリーも、管理ミスで数回で使用不能になるバッテリーもあれば、気を遣わずに何十回も快調?に使えているバッテリーもあります。
適切に管理しているのであれば、それなりに信用して使用するしかないのではと思います。
ご心配ならば、今お使いのバッテリーも充電回数にこだわらず、徐々に新旧交代をされてはいかがでしょうか?

回答者:tora3833(評価:2549)

2021-03-15 23:34:05

りゅうたろ様
小生が調べた結果バッテリーの寿命は、使い方次第であることや、決められた方法で管理することだ思います。
バッテリーの寿命について調べた結果は以下の通りでした。

く①急発進・急浮上・急停止をしない
バッテリーを痛める要因のひとつに、急激な負荷があります。
例えば、急発進・急浮上・急停止が挙げられます。
ホバリング状態から、いきなりフルスロットルで急発進・急上昇するのに負荷がかかることは、簡単に想像できます。

また、進行中のドローンのスティックを急に話す急停止は、一時的にプロペラの回転数を上げる必要があるため、急な負荷がかかります。
ドローンを停める際には、急停止だけでなく、スティックをゆっくり戻す、バッテリーに優しい停止を心掛けましょう。

②バッテリーをギリギリまで使わない
バッテリーをギリギリまで使用すると、放電深度が深くなります。
浅い放電深度で使用した方がバッテリーの寿命は長くなります。
可能であれば、バッテリー残量30~40%くらいで使用を控えた方がバッテリーに負担が掛かりません。

③常にフル充電(100%)状態にしない
フル充電状態保つ場合、充電回数が増加する傾向にあります。
また、過充電になる可能性もあります。
さらに、バッテリーに100%蓄電させておくのも負荷になります。
ドローンのバッテリーの保管は、充電50%程度で保管するのを推奨いたします。

④高温・低温・多湿の環境で保管しない
バッテリーの適正保管温度を22~28度としています。
一般的に、電池は熱が加わることで劣化します。
また、温度が低すぎる場所でも機能が低下し、ダメージを受けます。
加えて、電気を蓄電しているバッテリーを湿度の高い場所で保管するのも危険です。

⑤長期未使用をしない
充電し過ぎもよくありませんが、使わな過ぎるのもよくありません。
バッテリーは放置していても、放電を行なっています。
過充電はバッテリーにダメージを与えますが、過放電もバッテリーの寿命を短くさせ、充電できなくします。
DJIバッテリーの適切な保管方法
温度22〜28度の環境で、バッテリーを50%の充電状態で保管するようにしましょう。
ドローンを飛ばす際は、前日にフル充電を行うようにしてください。
また、未使用期間が10日以上になる場合、定期的に充電を行い放置してください。
DJIバッテリーは自動放電機能を備えており、10日ほどで完全放電します。

以上の事でしたので参考にしてみたら如何でしょうか



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