ドローンの動力とは？バッテリー取り扱いの注意点などを解説

ドローンの動力は、現在一般的なものはバッテリーです。よく農薬散布ドローンに薬剤や水を補充していると通りかかった人は「それはガソリンを入れているのですか？」とよく聞かれることがあります。やはり、ヘリコプターなどはエンジンなどで飛行することが一般的なのでそのように思われることがあるのでしょう。今回お話させて頂くのは、このバッテリーについてです。まだまだ知られていないことがたくさんあるドローンに使われているバッテリーですが、それではどのような特徴などがあるのでしょうか。

 

ドローンの動力に使われているバッテリーとは？

弊社で取り扱っているバッテリーは通称「リポバッテリー」と言われているものです。正式名称ではリチウムポリマーバッテリーといわれます。ドローンに使用されているバッテリーはほとんどがこのリポバッテリーと言われているもので他種類のバッテリーと比べて電解質以外は基本的にリチウムイオン二次電池と共通材料を使用しており、高エネルギー密度と高性能が可能になっています。そのため、高い電力を小さな密度で保つことができるため、少しでも軽量化を行いたいラジコンやドローンではリポバッテリーが多く用いられています。最近では比較的安価に入手することができるようになり需要が大きく広がっています。リポバッテリーの同類であるリチウムイオンバッテリーを含めるとアイフォンやスマートフォンにも使用されており、世界的にこのバッテリーが大きく使用されています。

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ただしこのような高性能なバッテリーは取り扱いに注意しないといけません。よくニュースでスマートフォンのバッテリーが爆発したなどの情報があったかとおもいます。また、小型で大電力ではありますが、外部からの刺激に非常に弱く、燃えやすく長時間飛行できないというデメリットがあります。ドローンのバッテリーも些細なことが原因で爆発、炎上などの可能性があります。その危険についていくつか挙げていきます。

リボバッテリーの充電について

携帯電話などに使用されているリチウムイオンバッテリーは、過充電とならないよう安全制御が働く仕組みが機器のほうに備わっています。ですが、ドローンなどで使用されるリポバッテリーの場合は一部の高額商品を除き一般的な商品ではそのような仕組みがない物が多いため、ユーザーが充電を管理する必要があります。専用の充電器で充電を行います。リポバッテリーには、セルと言われ、複数のセルが集まり1つのバッテリーとして使用されているものが多くあります。その各セルから線が＋と―が1本ずつ伸びており、その全ての線を充電器とつなげて充電器はバッテリーの状態を確認しながら各セルに均等に充電を行っていきます。充電器にも安全機能として、タイムリミットや、容量以上に充電をしてしまう過充電などを防ぐ容量リミットが付属しているものがあります。ただし充電を行う際は必ず目の届く範囲で行うようにしてください。もし安全機能が作動せずに過充電などを行ってしまった場合は最悪炎上の可能性があります。火が出てからは遅いので必ず目の届く範囲で行うようにしますしょう。

 

リボバッテリーは満充電の保管は避ける

リポバッテリーは、満タンまで充電を行ってから長期間保管してはいけません。携帯の充電は常に満タンで保管してしまいがちですが、リポバッテリーではそれを行ってしまうと急激に劣化を進めることになってしまいます。リポバッテリーは内部で化学反応を行い電気の出し入れを行っています。外気温が上昇しバッテリーが温かくなると、その化学反応が活性化されて１００％で保管していると保管しているだけで過充電状態になってしまいます。なので６０％頃で保管するのが最適で、もし活性化した場合でも余裕があるためバッテリーの劣化や発火を防止することができます。
ただし満タンで保管してはいけないからと言って低電圧で保管することもリポバッテリーは適していません。リポバッテリーを保管する際は、バッテリーバックなどを使用して万が一発火した際でも周りに火が移ることを防止できます。

※一般的に高額なインテリージェントバッテリーと呼ばれているものは、満充電で長期間保管していると自動で５０％あたりまで自動放電します。このような機能がついていることがわからず使おう！と思った時に電池残量がない。ってこともありますので使用前には必ず残量を確認してください。

 

ドローンに衝撃を加えないように気を付ける

高い密度で大容量のエネルギーが詰まっていて、可燃物の入ったものに外部から強い衝撃が加わったら、リポバッテリーは発火・爆発に繋がります。ドローンが高所から落下した場合、リポバッテリーにも強い衝撃が加わっている可能性がありますので、この場合はすぐに発火・爆発せず時間をおいて保管中に発火等に至る可能性もあります。実際に墜落した時はなにもなかったけど墜落して住宅で保管していたらいきなり発火して家が燃えた。という事例が海外でありました。バッテリーを安全な場所へ保管して必ず様子を見ましょう。その時バッテリーが膨らんできたり・柔らかくなっている場合は要注意です。絶対にその状態で使用・充電しないでください。速やかに安全に廃棄してください。

 

まとめ

以上の内容をお守り頂ければリポバッテリーは何度も繰り返し使用でき、高性能なバッテリーとしてご利用頂くことができます。誤った知識のまま使用してあとから取り返しのつかないことがあってはいけませんので今回バッテリーの事をお話させて頂きました。産業用ドローンでは、超大容量のリポバッテリーを使用します。農薬散布の飛助MGでは、車と同じほどの容量のバッテリーを使用しその大容量バッテリーを約１時間ほどで充電を完了します。

是非、皆様も正しい知識でドローンのある生活を送ってみてください。楽しい毎日に生まれ変わるかも、、、、ですね。。。

 

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