一、基本介紹

對于無人機來說動力電池通常采用鋰芯電池，也就是我們日常所說的鋰電池，用LiPo表示，每節鋰電池的電壓通常為3.7v到4.2v，也就是說每一節鋰電池的空電電壓為3.7滿電電壓為4.2v。鋰電池的放電效果要比普通鎳氫電池或鎳鋰電池好，所以也廣受無人機愛好者的喜愛。鋰電池由滿電到空電的放電過程電壓值并不是線性的，就是說鋰電池在放電過程中電壓值并不是按比例承時間變化的直線，而是一條曲線，如下圖：

通過上面曲線我們可以清楚的看到鋰電池在剛開始放電時，電壓降低的速度比較接近于線性變化，而后逐漸平緩，并持續較長一段時間，而后電壓迅速降低。從典型放電曲線圖上可以看出，電池放電電流越大，放電容量越小，電壓下降更快。

但是在實際使用過程中4.2v的電壓是不夠的，所以人們想到將多節鋰電池串聯起來提高電壓。例如只有1節鋰的電池稱為LiPo1S電池，由2節鋰電池串聯起來的電池稱為LiPo2S，由3節、4節或6節串聯的分別稱為LiPo3S、LiPo4S或LiPo6S。對于多數世面上出售的動力電池除了會注明電池節數之外，還會注明其空電電壓值，例如：

1s3.7v

2s7.4v

3s11.1v

4s14.8v

6s22.2v

動力電池的電壓越高就可以驅動動力更強的電機轉動。在小型有刷多旋翼無人機上使用的通常都是1s或2s鋰電池。而中型多旋翼上使用的通常是3s、4s電池，6s電池通常用在更大的無人機上。

二、容量與放電倍率

在購買動力電池時，我們可以看到電池上還有電量的標注，電量就是我們所常用的3000mah、4000mah、5300mah或10000mah等等。它表示了動力電池能夠存儲的電能的多少，單位為毫安時。而放電倍率通常是有15C、20C、25C或30C等等。它的意思是說放電的速率。例如：我們有一塊10000mah20C的電池。

1、按每小時10000毫安的放電速度持續放電1個小時；

2、以5倍速度放電，即以每小時50000毫安的放電速度持續放電12分鐘（60/5）；

3、以10倍速度放電，即以每小時100000毫安的放電速度持續放電6分鐘（60/10）；

4、以20倍速度放電，即以每小時200000毫安的放電速度持續放電3分鐘（60/20）。

至于在實際飛行過程中它按多少的倍率放電，主要取決于電調和電機的功率，也就是負載的電流消耗。影響電池容量的因素：

1.電池的放電電流：電流越大，輸出的容量減少；

2.電池的放電溫度：溫度降低，輸出容量減少；

3.電池的放電截止電壓：是由電極材料以及電極反應本身的限定來設定的放電時一般為3.5V或3.2V。

4.電池的充放電次數：電池經過多次充放電后，由于電極材料的失效，電池的放電容量會相應減少。

5.電池的充電條件：充電倍率、溫度、截止電壓等影響充入電池的容量，從而決定放電容量。

三、電池續航時間

目前的多旋翼無人機大多采用鋰電池做為電源，而鋰電池雖然容量可觀，放電電壓和電流都不錯，但就目前的情況來看，續航還是一個待提高的難題?，F在的多旋翼無人機飛行時間大概在15到20分鐘左右，這對于執行簡單的飛行任務和娛樂來說還可以接受，但想要長時間飛行例如5小時不斷電飛行，這樣的要求來說還是遙不可及。所以說續航問題是多旋翼機的一個瓶頸。

2004年，英國物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫成功從石墨中分離出石墨烯，兩人也因此共同獲得2010年諾貝爾物理學獎。這是人類首次分離出石墨烯，它也即將成為硅的替代品，也被人們稱之為“黑金”，之所以如此，是因為它是世界上目前發現的最薄、強度最大、導電導熱性能最強的納米材料，并且幾乎是透明的存在，可以完美的制作成如透明的觸摸顯示屏、發光板和太陽能電池板。現在，已有許多鋰電行業對石墨烯在鋰電池里的應用展開了研究，主要有兩個方向的研究：石墨烯用于鋰電正極材料；石墨烯用于鋰電負極材料。據一些新聞報道，這些實驗性研究所獲得的電化學性能提升幅度有限，此外成本也很高，即石墨烯暫時無法商業化應用于鋰電成本高昂是主因。商業化要考慮的首要問題就是成本，在鋰電池中石墨烯主要起到的作用與傳統碳/石墨的作用是相似的，一是導電劑，二是可能做電極嵌鋰材料，但是原料價格相差成千上萬倍。工藝繁瑣，后處理污染嚴重，石墨烯比表面積大，受化學狀態影響巨大，批次穩定性，循環壽命等眾多細致因素限制，生產工藝及其復雜，而且石墨烯生產需要用到大量的硫酸，后處理也很麻煩。石墨烯是可以做導電劑促進快充放，雖然理論上可以提高倍率性能，但是如果分散工藝不到位混料不均，可能性質反而下降，得不償失。