Os prós e contras do drone 8S FPV

Introdução:
No mundo em constante evolução dos drones FPV, a contagem de células da bateria desempenhou um papel significativo na definição do desempenho e das capacidades dessas máquinas voadoras. Ao longo dos anos, testemunhamos a mudança de 3S para 4S como padrão em 2015 e a ascensão do 6S como a escolha preferida em 2018. Agora, ao entrarmos em 2023, uma nova tendência está surgindo e gira em torno de uma opção de voltagem ainda mais alta: 8S. Neste artigo, vamos nos aprofundar nas razões por trás da crescente popularidade das baterias 8S, explorar as vantagens e desvantagens que elas oferecem e ajudar você a decidir se construir um drone 8S em 2023 é uma escolha viável.

Compreendendo o 8S:
Quando falamos de 8S no contexto de drones FPV, estamos nos referindo ao número de células em uma bateria LiPo, que determina a voltagem da bateria. É essencial ter um conhecimento básico dos fundamentos das baterias e das diversas contagens de células disponíveis. Se precisar de uma atualização, consulte meu tutorial completo sobre baterias LiPo para obter mais informações.

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Bateria Lipo 8S:

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Carregador 8S:

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Câmera 8S:

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Motor 8S:

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O que você precisa para voar no 8S?
Se você está pronto para embarcar no mundo dos drones 8S, existem componentes e equipamentos específicos necessários para garantir uma construção bem-sucedida. Adquirir baterias LiPo 8S é o primeiro passo, e você pode encontrá-las em diversas fontes. No entanto, vale ressaltar que a maioria dos carregadores LiPo disponíveis no mercado suporta apenas até 6S, portanto, investir em um carregador compatível com 8S torna-se essencial.

Além das baterias, você precisará de motores com uma classificação de kV adequada para a operação do 8S. Geralmente, um motor com uma faixa de kV de 1200 a 1500 funciona bem para o 8S, o que é comparável aos motores de 1600 a 2000 kV do 6S. Se você já possui motores 6S que suportam o aumento de tensão do 8S, ainda pode usá-los limitando a saída a 75% no Betaflight, semelhante a como as pessoas voam o 6S com motores 4S.

Além disso, é crucial ter um controlador de voo (FC) e um controlador eletrônico de velocidade (ESC) compatíveis com 8S. No entanto, vale ressaltar que as opções de pilhas FC/ESC compatíveis com 8S são atualmente limitadas. Se você conhece alguma pilha disponível que suporte a tensão 8S, será muito bem-vindo compartilhar essa informação na seção de comentários.

Vantagens de tensões mais altas:
O uso de voltagem mais alta para alimentar drones FPV oferece várias vantagens, o que explica a transição de 4S para 6S como a escolha preferida para 5" Drones FPV. Em um artigo anterior, discuti detalhadamente os benefícios da migração de 4S para 6S. A principal conclusão dessa discussão é que uma voltagem mais alta permite o fornecimento da mesma quantidade de potência com uma corrente mais baixa. Isso se traduz em menor aquecimento em todo o sistema, incluindo bateria, conectores, fios, ESCs e motores. Uma corrente mais baixa também atenua a queda de tensão da bateria, resultando em melhor controle do acelerador, maior capacidade de resposta e desempenho consistente durante todo o voo.

A troca de 6S para 8S traz muitas dessas mesmas vantagens, como redução adicional na queda de tensão e aumento da eficiência devido à redução das perdas no sistema. A tensão mais alta permite que mais potência seja fornecida sem levar a corrente ao seu limite, resultando em uma operação mais fria e eficiente.No entanto, é importante observar que, à medida que a tensão aumenta, os retornos em termos de ganhos de desempenho começam a diminuir. Isso significa que os benefícios do 8S precisam ser cuidadosamente ponderados em relação às potenciais desvantagens, que exploraremos a seguir.

O problema com tensões mais altas:
Embora tensões mais altas ofereçam vantagens significativas, elas também apresentam desafios potenciais que precisam ser considerados. Uma das principais considerações ao usar baterias com maior contagem de células é a necessidade de motores com classificações de KV mais baixas para atingir a RPM desejada. Motores com KV mais baixos são obtidos aumentando o número de voltas do fio ao redor do estator do motor. No entanto, esse aumento nos enrolamentos do estator pode potencialmente impactar o desempenho do resfriamento. Ao mudar para 8S, o aumento nos enrolamentos do estator do motor pode não representar um problema significativo de resfriamento em comparação com 6S, e quaisquer potenciais preocupações com resfriamento provavelmente serão compensadas pelo menor consumo de corrente e maiores ganhos de eficiência. No entanto, é importante observar que mais testes são necessários para tensões ainda mais altas, como 12S ou 16S, pois o resfriamento pode se tornar um problema mais significativo.

Atualmente, as baterias LiPo 8S são relativamente raras em comparação com as 6S e, se você as encontrar, elas tendem a ser mais caras. Além disso, as baterias 8S são geralmente mais volumosas, adicionando peso ao drone. Esse peso adicional aumenta a probabilidade de ejeção da bateria e danos em colisões, afetando a durabilidade geral.

Além disso, a disponibilidade de componentes para drones FPV que suportem a tensão mais alta de 8S é limitada. A maioria dos componentes, incluindo controladores de voo e transmissores de vídeo, são projetados com 6S em mente e não foram submetidos a testes suficientes para garantir a compatibilidade com 8S. Esse problema de compatibilidade pode aumentar o risco de falha de componentes ao operar com tensão 8S. Em alguns casos, um regulador de tensão pode ser necessário para alimentar seus componentes eletrônicos, caso eles não sejam diretamente compatíveis com 8S.

Ao utilizar baterias 8S, torna-se crucial monitorar atentamente os níveis de tensão. Devido à natureza de baterias com maior número de células, a degradação do desempenho em tensões mais baixas não é tão significativa quanto com baterias com menor número de células. Isso significa que é mais fácil ignorar e descarregar excessivamente a bateria involuntariamente, o que pode levar a uma queda repentina no desempenho ou até mesmo à falha completa do drone sem aviso prévio suficiente.

Conclusão: Não recomendado em 2023
Embora o fascínio pela construção de um quadricóptero 8S seja forte, é importante considerar o estado atual da tecnologia e os potenciais desafios que ela apresenta. Neste momento, minha recomendação pessoal seria adiar a construção de um drone 8S em 2023.

Em primeiro lugar, construir um drone 8S pode ser um empreendimento caro. Você precisará investir em novas baterias 8S e carregadores compatíveis, que podem ser mais caros e difíceis de encontrar em comparação com as alternativas 6S. Além disso, as opções de motores e ESCs compatíveis com 8S são limitadas, e podem surgir problemas de durabilidade devido à falta de testes extensivos em componentes compatíveis com 8S.

Além disso, o risco de danos a uma bateria LiPo 8S é maior devido ao maior número de células. O manuseio incorreto ou o uso indevido de baterias 8S pode causar danos significativos, tanto à própria bateria quanto ao drone.

Embora o 8S tenha potencial para superar o 6S em termos de desempenho de voo no papel, é essencial considerar a prontidão geral do ecossistema. A falta de opções de hardware confiáveis, problemas de compatibilidade, custos mais altos e potenciais preocupações com durabilidade o tornam uma escolha menos viável em 2023. Com o tempo, à medida que mais fabricantes se aprofundam no desenvolvimento e nos testes de componentes compatíveis com o 8S, o cenário pode mudar, e o 8S pode se tornar uma opção mais viável.Como sempre, suas necessidades pessoais, estilo de voo e tolerância a riscos devem orientar seu processo de tomada de decisão ao considerar a mudança para o 8S.