Плюсы и минусы беспилотника FPV 8S

Введение:
В постоянно меняющемся мире FPV-дронов количество ячеек аккумулятора играет важную роль в определении производительности и возможностей этих летательных аппаратов. За прошедшие годы мы стали свидетелями перехода от 3S к 4S в качестве стандарта в 2015 году и роста популярности 6S к 2018 году. Сейчас, в 2023 году, набирает популярность новый тренд, связанный с ещё более высоковольтными аккумуляторами — 8S. В этой статье мы рассмотрим причины растущей популярности 8S-аккумуляторов, рассмотрим их преимущества и недостатки и поможем вам решить, является ли сборка 8S-дрона в 2023 году целесообразным решением.

Понимание 8S:
Когда мы говорим о 8S в контексте FPV-дронов, мы имеем в виду количество ячеек в LiPo-аккумуляторе, которое определяет его напряжение. Важно иметь базовые знания об аккумуляторах и о различных типах аккумуляторов. Если вам нужно освежить свои знания, обратитесь к моему подробному руководству по LiPo-аккумуляторам для получения дополнительной информации.

Купить дрон 8S FPV iFlight Taurus X8 Pro : https://rcdrone.top/products/iflight-taurus-x8-pro-o3-fpv

8S ESC:

iFlight BLITZ E80 2-8S 80A Single ESC для деталей FPV https://rcdrone.top/products/iflight-blitz-e80

8S LiPo-аккумулятор:

Аккумулятор iFlight FULLSEND X 8S 5000 мАч 75C Lipo:

https://rcdrone.top/products/iflight-fullsend-x-8s-5000mah-75c-lipo-battery

Зарядное устройство 8S:

https://rcdrone.top/products/isdt-p30-charger

Камера 8S:

https://rcdrone.top/products/hawkeye-firefly-8s

Двигатель 8S:

https://rcdrone.top/products/brotherhobby-avenger-2812-v3-9

https://rcdrone.top/products/iflight-motor-xing-x4214-4214

Что нужно для полетов на 8S?
Если вы готовы окунуться в мир 8S-дронов, вам понадобятся определённые компоненты и оборудование для успешной сборки. Первый шаг — приобретение 8S LiPo-аккумуляторов, которые можно найти у разных поставщиков. Однако стоит отметить, что большинство представленных на рынке зарядных устройств для LiPo-аккумуляторов поддерживают только аккумуляторы до 6S, поэтому приобретение зарядного устройства, совместимого с 8S, становится необходимостью.

Помимо аккумуляторов, вам понадобятся двигатели с соответствующим номиналом KV для работы с 8S. Как правило, для 8S хорошо подходит двигатель с диапазоном KV от 1200 до 1500, что сопоставимо с двигателями 1600–2000 KV для 6S. Если у вас уже есть двигатели 6S, способные выдерживать повышенное напряжение 8S, вы всё равно можете использовать их, ограничив выходную мощность до 75% в Betaflight, подобно тому, как летают на 6S с двигателями 4S.

Кроме того, крайне важно иметь совместимый с 8S стек контроллера полёта (FC) и электронного регулятора скорости (ESC). Однако стоит отметить, что выбор совместимых с 8S стеков контроллера полёта/регулятора скорости (FC/ESC) в настоящее время ограничен. Если вам известны какие-либо доступные стеки, поддерживающие напряжение 8S, будем очень признательны, если вы поделитесь этой информацией в комментариях.

Преимущества более высоких напряжений:
Использование более высокого напряжения для питания FPV-дронов имеет ряд преимуществ, что объясняет переход с 4S на 6S как предпочтительный выбор для 5" FPV-дроны. В предыдущей статье я подробно обсуждал преимущества перехода с 4S на 6S. Главный вывод из этого обсуждения заключается в том, что более высокое напряжение позволяет выдавать ту же мощность при меньшем токе. Это приводит к снижению нагрева всей системы, включая аккумулятор, разъёмы, провода, регуляторы скорости и двигатели. Более низкий ток также смягчает просадку напряжения аккумулятора, что приводит к улучшению управления дроссельной заслонкой, повышению отзывчивости и стабильности характеристик на протяжении всего полёта.

Переход с 6S на 8S обеспечивает многие из этих преимуществ, таких как дальнейшее снижение просадки напряжения и повышение эффективности за счёт снижения потерь в системе. Более высокое напряжение позволяет выдавать больше мощности без превышения предельного тока, что обеспечивает более низкую температуру и более эффективную работу.Однако важно отметить, что по мере роста напряжения отдача от прироста производительности начинает снижаться. Это означает, что преимущества 8S необходимо тщательно взвешивать с потенциальными недостатками, которые мы рассмотрим далее.

Проблема с более высокими напряжениями:
Хотя более высокие напряжения дают значительные преимущества, они также влекут за собой потенциальные проблемы, которые необходимо учитывать. Одним из ключевых соображений при использовании батарей с большим количеством ячеек является необходимость в двигателях с более низкими номиналами KV для достижения желаемой частоты вращения. Двигатели с более низким KV достигаются за счет увеличения числа витков провода вокруг статора двигателя. Однако это увеличение обмоток статора может потенциально повлиять на эффективность охлаждения. При переходе на 8S увеличение обмоток статора двигателя может не представлять значительной проблемы охлаждения по сравнению с 6S, и любые потенциальные проблемы охлаждения, вероятно, будут компенсированы меньшим потреблением тока и повышенным выигрышем в эффективности. Однако важно отметить, что необходимы дальнейшие испытания для еще более высоких напряжений, таких как 12S или 16S, поскольку охлаждение может стать более серьезной проблемой.

В настоящее время аккумуляторы 8S LiPo встречаются относительно редко по сравнению с аналогами 6S, а если и встречаются, то, как правило, дороже. Кроме того, аккумуляторы 8S, как правило, громоздкие, что увеличивает вес дрона. Этот увеличенный вес повышает вероятность выпадения аккумулятора и его повреждения при падениях, что влияет на общую долговечность.

Кроме того, количество компонентов FPV-дронов, способных работать с более высоким напряжением 8S, ограничено. Большинство компонентов, включая полётные контроллеры и видеопередатчики, разработаны с учётом 6S и не прошли достаточных испытаний на совместимость с 8S. Эта проблема совместимости может потенциально увеличить риск выхода из строя компонентов при работе от напряжения 8S. В некоторых случаях для питания электронных компонентов может потребоваться регулятор напряжения, если они несовместимы напрямую с 8S.

При использовании аккумуляторов 8S крайне важно тщательно контролировать уровень напряжения. Из-за особенностей аккумуляторов с большим количеством ячеек, снижение производительности при более низком напряжении не так существенно, как при использовании аккумуляторов с меньшим количеством ячеек. Это означает, что аккумулятор легче не заметить и непреднамеренно переразрядить, что может привести к внезапному падению производительности или даже к полному отказу дрона без предварительного предупреждения.

Вывод: не рекомендуется в 2023 году.
Несмотря на всю привлекательность идеи создания квадрокоптера 8S, важно учитывать текущее состояние технологий и потенциальные проблемы, которые они создают. На данный момент я бы рекомендовал воздержаться от строительства дрона 8S в 2023 году.

Прежде всего, сборка дрона на базе 8S может быть дорогостоящим мероприятием. Вам придётся приобрести новые аккумуляторы для 8S и совместимые зарядные устройства, которые могут быть дороже и сложнее найти по сравнению с аналогами для 6S. Кроме того, выбор двигателей и регуляторов скорости, совместимых с 8S, ограничен, а из-за отсутствия обширных испытаний компонентов, совместимых с 8S, могут возникнуть проблемы с надёжностью.

Кроме того, риск повреждения 8S LiPo-аккумулятора выше из-за большего количества ячеек. Неправильное обращение или использование 8S-аккумуляторов может привести к серьёзным повреждениям как самого аккумулятора, так и дрона.

Хотя на бумаге 8S потенциально превосходит 6S по лётным характеристикам, важно учитывать общую готовность экосистемы. Отсутствие надёжного оборудования, проблемы совместимости, более высокая стоимость и потенциальные проблемы с надёжностью делают его менее привлекательным выбором в 2023 году. Со временем, по мере того как всё больше производителей будут углубляться в разработку и тестирование компонентов, совместимых с 8S, ситуация может измениться, и 8S может стать более жизнеспособным вариантом.Как всегда, при принятии решения о переходе на 8S следует руководствоваться личными потребностями, стилем пилотирования и готовностью к риску.