Радіокеровані моделі (автомобілів, суден, літальних апаратів або військової техніки) потребують джерела електроенергії – акумуляторної батареї. Якщо ваша модель оснащена електродвигуном, вам знадобиться силова батарея, якщо ваша модель рухається за допомогою ДВС, вам все одно знадобиться батарея для забезпечення роботи радіо, сервомашинок, гіроскопа або іншої електроніки.
Для радіокерованих моделей використовують нікель-кадмієві батареї (NiCd), нікель-металгідридні (NiMh), літій-полімерні (LiPo), літій-залізо-фосфатні (LiFePO4).
Основні характеристики акумуляторів:
1.Ємність - вимірюється в міліампер-годинниках, (мАч). Місткість бортових батарей для апаратури та сервомашинок може коливатися від 200-300 мАг до 2000 мАг. Силові батареї для електромоторів можуть мати ємність понад 5000 мАг.
2.Напруга елементів – вона залежить від типу акумуляторної батареї, для NiCd і NiMh вона становить 1.2 В. LiPo елементи мають напругу 3.6 В.
3.Напруга батареї - сумарна напруга елементів (елементи в батареї з'єднуються послідовно). Чи існує лінійна залежність? Чим вище вихідна напруга батареї, тим вище максимальне значення струму, який може віддавати батарея.
4. Маса батареї – залежить від типу акумулятора та його ємності. Один із найважливіших показників батарей – це відношення ємності до маси (питома ємність). Що цей показник, то значніший запас енергії акумулятора.
5.Токовіддача – здатність акумуляторної батареї віддавати певний струм під навантаженням. Це значення має позначення типу "*С", де * - числове значення, перемноживши яке на ємність батареї отримаємо струм, який може віддавати батарея. Силові акумулятори для радіокерованих моделей можуть мати струмовіддачу 10С і більше.
6.Внутрішній опір – його значення визначає струмовіддачу акумулятора. Чим менше його значення, тим вища струмовіддача.
Нікель-кадмієві акумулятори
Ці акумулятори досить часто ставлять на радіокеровані моделі як силові (ходові). Елементи акумуляторів NiCd мають циліндричну форму, за що їх прозвали банками. Нікель-кадмієві акумулятори коштують не дешево, проте вони і «відпрацьовують» свою вартість: такі батареї здатні тривалий час віддавати значні струми, мають тривалий термін експлуатації, значну кількість циклів (заряд-розряд).
Метал-гідридні акумулятори
Акумулятори NiMh мають подібні з нікель-кадмієвими батареями форму і характеристики, але мають більш «еластичні» показники і нижчу вартість. Силові батареї NiMh можуть прослужити від 500 до 1000 циклів заряду-розряду і від трьох до п'яти років. У таких батарей так званий ефект пам'яті проявляється меншою мірою, ніж у батарей NiCd.
Літій-полімерні батареї
Акумулятори LiPo – це досить «свіжа» технологія у сфері джерел живлення. Зовні – це пластини прямокутної форми з номінальною напругою кожного елемента 3.6 (при повній зарядці – 4.2).
Їхня ємність може бути дуже висока (показник питомої ємністю майже втричі більшою, ніж у батарей NiMh). LiPo-батареї більш ефективні, їх з успіхом використовують у моделізмі. Такі акумулятори вимагають до себе акуратного та обережного поводження.
Літій-залізо-фосфатні акумулятори
Це наймолодший тип акумуляторних батарей, що використовується в моделізмі. Такі батареї мають ємність, порівнянну з акумуляторами LiPo, в той же час будучи невибагливими і надійними акумуляторами, як NiCd. Вартість таких батарей висока і в моделі їх використовують не масово.
Вибираючи акумулятор для радіокерованої моделі слід враховувати її ємність (ємності має вистачати забезпечення повноцінної роботи моделі протягом певного часу), вольтаж, габарити, можливість зарядки вже наявним З/У. Важливою є і форма акумуляторної батареї: вона повинна підходити для вашої моделі. Форму визначає компонування елементів акумулятора.
Заряджання акумуляторних батарей
Акумулятори для радіокерованих моделей необхідно заряджати. Для цього існують різні зарядні пристрої: від найпростіших, розрахованих на «свій» тип та ємність батареї, до універсальних зарядок, що працюють з усіма типами батарей і забезпечують будь-які режими заряду, розряду, що балансують кожен елемент акумулятора.
Прості зарядні пристрої коштують не дорого, але і «якість» заряду, що забезпечується ними, не найвища.
Простіше кажучи – це зарядки «фіксовані», для батарей певного типу та ємності. Такі зарядні пристрої не підлаштовуються під акумулятори, що змінюють характеристики акумуляторів, і їх не рекомендується використовувати для батарей різних типів, різної ємності. А нарощувати кількість зарядок, маючи для кожного акумулятора своє З/У – не вдалий хід. Тому моделісти рано чи пізно приходять до необхідності придбання якісної багатофункціональної зарядки, наприкладабо . Звичайно, таке З/У коштує значних коштів, але це розумне і навіть необхідне капіталовкладення.
Головне, що слід усвідомити моделістові: кожна акумуляторна батарея служить довше і продуктивніше, якщо їй забезпечувати повні цикли заряду та розряду.
Всіх вітаю, хто заглянув на вогник. Мова в огляді піде, як ви напевно вже здогадалися, про грамотну переробку живлення радіокерованої машини з нікелю на літій з урахуванням усіх милиць. Даний спосіб досить простий і бюджетний, тому кому цікаво, милості прошу під кат.
Upd, додано декілька варіантів захисту електроніки РУ модельки
Попередній варіант межування aka передісторія:
Кілька місяців тому я викладав невеликий про переробку РУ модельки (ментівська машинка) на основі перетворювача MT3608, що підвищує, плати зарядки TP4056 з вбудованим захистом і одного Li-Ion акумулятора. Суть була проста: з акумулятора за допомогою перетворювача MT3608 піднімалася напруга до необхідного рівня, а «народна» хустка TP4056 дозволяла зарядити акумулятор від джерела з USB виходом. Схема з'єднань була дуже проста: 
У спаяному вигляді та з фіксацією термоклеєм виглядало це наступним чином: 
Зарядка машинки була простою та зручною: 
Але в процесі експлуатації виявилися деякі недоліки, зокрема, при споживанні струму РУ моделью більше 1,5А відпрацьовувала захист і коротко пропадало живлення. Це стосувалося в основному серйозних РУ моделок з більш-менш потужними двигунами. У моєму варіанті машинка в максимумі споживала близько 0,9А і збоїв у роботі не було. Але при значному зниженні напруги акумулятора, у мене спостерігалася саме така ж ситуація – у піку навантаження машинка смикалася. Оскільки машинкою користувалися нечасто, ємність вбудованого АКБ була пристойна, та й було банально ліньки займатися цією темою, то все було залишено як є. При перших симптомах «смикання» машинка просто ставилася на зарядку. Нещодавно з'явився вільний час і був придуманий інший спосіб переробки. За витратами він трохи накладніший за попередній, зате має деякі переваги, про які буде розказано нижче.
Спочатку нагадаю про переваги літієвих джерел живлення (Li-Ion/Li-Pol) над нікелевими (NiCd). У нашому випадку порівняння тільки з NiCd, бо вони можуть віддавати високий струм. Наприклад порівняємо рідну батарею машини і варіант після переробки:
- Висока щільність енергії. У машинці стоїть одна кадмієва батарея 5S 6V 700mah запасена енергія 6*0,7=4,2Wh, а у варіанті після переробки будуть два літієві акумулятори 18650 3,7V 3350mah, з'єднаних послідовно. Запасена енергія дорівнюватиме відповідно 7,4*3,35=24,8Wh. Як бачимо, запасена енергія у кілька разів вище, що дозволяє працювати машинці значно довше. Якщо порівняти віч-на-віч один NiCd і один Li-Ion/Li-Pol акумулятор, то різниця просто величезна
- Відсутність ефекту пам'яті, тобто. можна заряджати їх у будь-який момент, не чекаючи повного розряду
- менші габарити при однакових параметрах з NiCd (порівняно зі складанням нікелю)
- швидкий час заряду (не бояться великих струмів заряду) та зрозуміла індикація
- Низький саморозряд
З мінусів Li-Ion можна відзначити лише:
- низька морозостійкість акумуляторів (бояться негативних температур)
- потрібне балансування банок при заряді (у разі 2S і більше) та наявність захисту від перерозряду
Як бачимо, переваги літію очевидні, особливо для застосування в домашніх умовах, тому сенс переробки є.
Коротко про РУ моделі, що переробляється:
Отже, дубль два
Я не став наступати на ті ж граблі, тому відразу визначився на схемі двох послідовно з'єднаних Li-Ion акумуляторів із застосуванням плати захисту 2S BMS. Основними мінусами даної схеми є нерівномірний розряд акумуляторів залежно від їх стану та мала поширеність зарядних пристроїв під таке з'єднання, а також можливе пошкодження електроніки РУ моделі від підвищеної напруги живлення. Плата BMS тут є обов'язковою, т.к. захищає акумулятори від перерозряду, тому рекомендую не зневажати її. А ось ситуація із зарядом на цей день дещо покращилася. Існує два простих бюджетних способи заряду літієвої 2S батареї:
1) Дикий колгосп у вигляді двох хусток заряду TP4056 на кожен акумулятор і два мережеві адаптери/БП для їх заряджання. Якщо в господарстві є два більш-менш нормальні адаптери з виходом 0,5-1А, то варіант цілком придатний. Потрібно буде трохи витратитися на хустки TP4056, але знову ж таки, заряджати буде не дуже зручно. Якщо в наявності немає мережевих адаптерів/БП, то як кажуть, шкірка вичинки не варто і краще відмовитися від даного методу
2) Використовуємо спеціалізовані ЗУ для 2S-3S збірок. На майданчиках їх зараз достатньо, коштують близько $5. При цьому надалі можуть стати в нагоді, наприклад, для одночасної зарядки різних Li-Ion/Li-Pol акумуляторів, для переробки електроінструменту і т.д.
Необхідні компоненти для доопрацювання:
Як можна помітити, будь-яких дорогих компонентів не потрібно: 
Головним мозком системи є 2S BMS плата захисту XWS8232FR4, вартістю близько одного долара: 
Не важко здогадатися, що виконано її на основі того ж контролера Seiko S8232U і силового мосфета: 
Найдорожчим з усіх компонентів є ЗУ 2S-3S ImaxRC B3, який коштує близько 5 доларів. 
Він є копією відомого зарядника SkyRC e3, але з більш скромними зарядними характеристиками: 
У мене є оригінал і ще один варіант, але на 4S, про які я розповім і порівняю віч-на-віч у майбутніх статтях. До речі, цих копій досить багато, принаймні я бачив 3 штучки, але, на мій погляд, схемотехніка там схожа.
Наступною важливою ланкою є акумулятори. Я застосував Li-Ion акумулятори Panasonic NCR18650BF з Xiaomi ПБ 10000mah, ємністю 3350mah кожен: 
У цьому реалізації бажано використовувати сучасні високоємні банки, мають занижений поріг розряду в 2,5V. Моделей досить багато (високоємні банки Sanyo/Panasonic/Samsung/LG), все що вище 2800mAh зазвичай йде саме з порогом розряду в 2,5V. Народні Sanyo/Samsung 2600mah не дуже підходять до цієї хустки, т.к. мають дещо "завищений" поріг розряду в районі 2,75V. Невелика труднощі - підпайка проводів до контактів акумуляторів. Якщо морочитися з пайкою немає бажання, то можна зробити один/двослотовий холдер/тримач під ф/ф 18650, наприклад .
Для зарядки майбутньої РУ модельки знадобляться по одному роз'єму USB (тато і мама), а також 3-х контактний роз'єм для підключення до зарядника. Він часто зустрічається у процесорних кулерах. У мене в загашнику знайшлися ці компоненти, USB «тато» відкусив він найгіршого крученого зарядного кабелю: 
Всі ці компоненти коштують копійки і можливо знайдуться в комірчині.
Тестування хустки:
Пара слів про хустку захисту. Підключення дуже просте, єдина складність полягає в тому, що її розміри невеликі, тому припаювати дроти потрібно акуратно. Схема підключення така: 
Коротко поясню: зеленим кольором позначені з'єднання, що відповідають за роботу плати, а синім – місця підключення до зарядного пристрою. Бажано виходи від ЗУ підпаювати саме до контактів акумулятора, щоб уникнути додаткових втрат, але у разі неможливості це зробити, зійде варіант підключення до плати захисту.
Ця хустка є найпростішою, тому якщо потрібно аналог, то шукайте на інтернет-майданчиках за найменуванням «2S bms» або «2S Li-ion Lithium Battery Protection Board»: 
Найважливішим для мене в хустці був поріг відключення АКБ. Для цього я зварганив невеликий стенд. Тут як один АКБ виступає БП Gophert CPS-3010, на який я нещодавно робив і звичайний Li-Ion акумулятор. Змінюючи напругу на регульованому блоці живлення, можна дізнатися точний поріг спрацьовування хустки. Напруга другого АКБ 3,8V: 
Якщо встановити на БП вихідну напругу 4,2V, то на виході отримаємо 8V (4,2V + 3,8V), що можна побачити на лівому скрині. Мультиметр тут вимірює напругу на виході із плати 2S BMS. Якщо виставити на БП 3,8V, то на виході отримаємо 7,6V (правий скрін): 
Все працює у штатному режимі. Тепер дивимося поріг спрацьовування захисту. При встановленні 2,41V хустки продовжує працювати і на виході сумарна напруга з обох банок (лівий скрін), але як тільки знижуємо до 2,4V – спрацьовує захист і хустка відключає вихідну напругу (правий скрін): 
Отже, поріг спрацьовування захисту за будь-яким із двох акумуляторів – 2,4V. Ось чому я писав, що "народні" акумулятори на 2600mah тут не дуже підходять. Є блокування, тобто. хустки не «відновлюється» сама. Струм захисту, на жаль, не вимірював, але він має бути в районі 3А.
Безпосереднє складання:
Коли всі необхідні компоненти є, можна приступати. Насамперед збираємо 2S складання Li-Ion акумуляторів. Це варіант для тих, кому не підходить варіант із власниками під 18650 банки, наприклад, через габарити. Для цього наклеюємо по дві смужки ізоленти на кожен АКБ. Це потрібно для підстрахування від захисту КЗ, оскільки термоусадка акумуляторів досить тонка і може пошкодитися. Враховуючи той факт, що РУ моделі зазвичай схильні до ударів, трясіння і т.д. – зайвою перестраховка не буде. Після цього з'єднуємо акумулятори смужками один до одного і обмотуємо шаром ізолятори (можна використовувати інші ізолятори): 
Далі можна приступити до паяння контактів. Я вже неодноразово описував як це робити, тому повторюватися не буду (буде докладне відео в огляді переробки шуруповерта). Особливої шкоди паяння не приносить, головне довго не тримати жало паяльника, та й користуватися активним флюсом, наприклад паяльною або ортофосфорною кислотою. Після неї не забуваємо протерти місце паяння спиртом!
Далі беремо провід, за бажанням зачищаємо як на фото зліва (можна і двома проводами зробити) і спаюємо воєдино з'єднання акумуляторів та вхід хустки. Повинно приблизно вийти ось так: 
Я не буду тут докладно зупинятись, оскільки варіантів може бути багато. Мені ближчий варіант, коли акумулятори та хустка захисту разом, оскільки втрати у проводах мінімальні. Далі підпаюємо проводки, що залишилися, згідно з тією ж схемою (див. вище): 
На цьому збірка 2S батареї завершена, але її ще потрібно якось заряджати. Для цього скористаємося готовим недорогим зарядником, що є аналогом трьох лінійних зарядних контролерів з незалежним харчуванням на кожне плече. Оскільки зарядник може заряджати складання як 2S, так і 3S (оптимально для шурика), то він може стати в нагоді надалі не тільки для зарядки РУ моделок. Для заряду 2S складання нам потрібний лівий роз'єм: 
На підтвердження заміри полярності: 
На холостому ходу напруга трохи стрибає, але при зарядці АКБ обмеження точно 4,2V на банку.
Для зручного підключення до зарядника, я спаяв перехідник з роз'єму USB тато і триконтактного роз'єму, місце паяння заізолював термоусадкою: 
Оскільки проводки кволі, то для підвищення механічної міцності обмотав все ізолентою: 
Роз'єм USB "мама" призначений для РУ моделі. Для цього виготовляємо відповідний отвір і вставляємо USB роз'єм до упору (на кінці роз'єм має упори): 
Для більш надійної фіксації припаюємо три дроти достатньої довжини і фіскуємо термоклеєм: 
Далі один з важливих етапів – з'єднання 2S збірки АКБ, що вийшла, з контактами зарядника згідно зі схемою з розділу «Тестування хустки». Тут слідуємо прислів'ю - сім разів відміряй, один раз відріж. Звіряємо розпинування всіх роз'ємів і припаюємо дроти. Я не плутатиму вас своїми «соплями», бо всі вони відрізнятимуться. Ще раз все перевіряємо та підключаємо. Якщо все добре, укладаємо все господарство і збираємо модель РУ. Сам акумулятор залишаємо у батарейному відсіку. Для запобігання бовтання акумулятора кладемо поряд пухирець або ізолон. У мене вийшло ось так: 
Відкриваємо дверцята машинки і підключаємо зарядник. Якщо АКБ розряджені, ЗУ починає заряд, індикатори при цьому червоного кольору. Якщо є розбалансування і якась із двох банок зарядиться швидше, її заряд припиняється і індикатор змінюється на зелений (правий скрін): 
Як тільки будуть заряджені обидва акумулятори, всі індикатори будуть зеленими. 
За досвідом експлуатації можу сказати наступне, що дана бюджетна зарядка непогана, струм заряду на плече близько 900ma (при 2S), плюс є можливість заряджати як 2S, так і 3S складання. Докладніші характеристики та порівняння з іншими моделями дивіться в майбутніх оглядах.
Реалізація зарядки машини вийшла така ж, як і в минулому варіанті. Для зарядки зрушуємо двері та підключаємо, нічого розбирати не потрібно: 
Тепер про споживані струми.
У режимі очікування плата машинки їсть 56ma: 
Звичайна їзда – в районі 300mА: 
Максимальний струм споживання – близько 900mA: 
Запускаємо – все літає. Даний варіант анітрохи не складніший за попередній, зате характеристики РУ модельки зростуть. Єдина небезпека – чи зможе електроніка іграшки переварити 8,4V.
На цьому у мене все…
Додаток 1:
Оскільки не всі РУ модель розраховані на високу напругу живлення, то за бажанням можна знизити напругу відмінним знижувальним DC-DC перетворювачем: 
Єдине зауваження – підстроювальний резистор після регулювання необхідно зафіксувати лаком чи клеєм. Цей перетворювач має компактні розміри, високий ККД та пристойний робочий струм близько 3А. На майданчиках також можна знайти інші варіанти перетворювачів. Гуглим по "DC-DC step down".
Другий варіант, як правильно помітили в коментарях, полягає в обмеженні робочого струму простим струмообмежуючим резистором. Це необхідно для захисту двигунів від надмірного струму. Оскільки в мене начебто працює чудово, то я нічого переробляти не став. Для тих, кому це необхідно, пропоную невеликий розрахунок резистора для мого варіанта. Для цього необхідно визначитись із номіналами:
- U (пит) – напруга живлення зі збирання. У нашому випадку нехай буде 8V (два акумулятори)
- U (електр) – напруга живлення електроніки машинки (РУ моделі). У нашому випадку стандартним було 6V (5 послідовних NiCd АКБ)
- U (гасящ) – різниця між «новим» харчуванням та «стандартним» до переробки
- I (раб) – обмежувальний струм, тобто. максимальна для машинки. У моєму варіанті в максимумі машина їсть 0,9А. Для захисту двигунів можна встановити, припустимо, 0,5А
- R (гасящ) – опір струмообмежувального резистора (див. розрахунок)
- P (гасить) – потужність резистора (див. розрахунок)
Отже, розраховуємо все згідно із законом Ома: I = U / R
U (гасить) = U (піт) - U (електр) = 8 - 6 = 2V
R (гасящ) = U (гасящ) / I (раб) = 2/0,5 = 4 Ohm
P (гасить) = I (раб) * I (раб) * R (гасить) = 0,5 * 0,5 * 4 = 1 W
Виходячи з розрахунків, нам потрібен резистор на 4 Ohm та потужністю не менше 1 W. Краще взяти із запасом на 5 W, щоб не перегрівався: 
Добридень!
Купив дитині р/в машинку. Але зіткнувся з однією проблемою. Хороші батарейки стоять пристойно, а враховуючи що в авто їх 5 штук, їх заміна при активній грі порівнянна з вартістю заправки справжнього автомобіля. Вирішено було знайти відповідний за розміром Li-Ion або Li-Po акумулятор для установки батарейний відсік машинки.
Зарядка для таких акумуляторів (IMAX B6) у мене вже була і проблем із зарядкою не буде. Помазавши на АliExpress зупинився на Dualsky XP08002ECO його розмір ідеально підходив для установки в машинку. Довелося зробити всього два простих доопрацювання. Перша – викусити досить високі перегородки між елементами AA. Друга - припаяти хвостик із роз'ємом JST для підключення Li-Po батареї. Хвостик з роз'ємом JST замовив.
Фото машинки 
Батарейний відсік із батарейками (хвіст для Li-Po вже припаяв) 
Батарейний відсік із викушеними перегородками 
Підключення Li-Po за допомогою тимчасового хвоста (немає штатного роз'єму, є можливість переполюсування) 
Li-Po акумулятор у батарейному відсіку 
Машина працює чудово.
Місткість акумуляторів відповідає заявленій.
Придбав відразу два акумулятори для оперативної заміни під час прогулянки.
У пакеті з акумулятором лежало 4 наклейки з логотипом виробника батарей. На нову машинку дитина їх наклеювати не захотіла. Наклеїв дві на стареньку модель Toyota Corolla. 
Поки не поставлю штатний хвостик з оригінальним JST роз'ємом сам змінюватиму акумулятор, а то дитина може переплутати полярність. При розряді до 7В дана машинка стає млявою і тому можливість перерозряду акумулятора мінімальна.
Технічні характеристики не наводжу вони є на сторінці товару. Час роботи машинки від акумулятора також. Воно буде залежати як від реалізації електроніки конкретної моделі, так і підстилаючої поверхні по якій ви їздите. Та й погода останнім часом не тішить, а для будинку ця модель велика.
Це мій перший огляд сильно не штовхайте. Критику вітаю.
Товар куплено за власний кошт.
Всіх вітаю, хто заглянув на вогник. Мова в огляді піде, як ви напевно вже здогадалися, про грамотну переробку живлення радіокерованої машини з нікелю на літій з урахуванням усіх милиць. Даний спосіб досить простий і бюджетний, тому кому цікаво, милості прошу під кат.
Upd, додано декілька варіантів захисту електроніки РУ модельки
Попередній варіант межування aka передісторія:
Кілька місяців тому я викладав невеликий про переробку РУ модельки (ментівська машинка) на основі перетворювача MT3608, що підвищує, плати зарядки TP4056 з вбудованим захистом і одного Li-Ion акумулятора. Суть була проста: з акумулятора за допомогою перетворювача MT3608 піднімалася напруга до необхідного рівня, а «народна» хустка TP4056 дозволяла зарядити акумулятор від джерела з USB виходом. Схема з'єднань була дуже проста: 
У спаяному вигляді та з фіксацією термоклеєм виглядало це наступним чином: 
Зарядка машинки була простою та зручною: 
Але в процесі експлуатації виявилися деякі недоліки, зокрема, при споживанні струму РУ моделью більше 1,5А відпрацьовувала захист і коротко пропадало живлення. Це стосувалося в основному серйозних РУ моделок з більш-менш потужними двигунами. У моєму варіанті машинка в максимумі споживала близько 0,9А і збоїв у роботі не було. Але при значному зниженні напруги акумулятора, у мене спостерігалася саме така ж ситуація – у піку навантаження машинка смикалася. Оскільки машинкою користувалися нечасто, ємність вбудованого АКБ була пристойна, та й було банально ліньки займатися цією темою, то все було залишено як є. При перших симптомах «смикання» машинка просто ставилася на зарядку. Нещодавно з'явився вільний час і був придуманий інший спосіб переробки. За витратами він трохи накладніший за попередній, зате має деякі переваги, про які буде розказано нижче.
Спочатку нагадаю про переваги літієвих джерел живлення (Li-Ion/Li-Pol) над нікелевими (NiCd). У нашому випадку порівняння тільки з NiCd, бо вони можуть віддавати високий струм. Наприклад порівняємо рідну батарею машини і варіант після переробки:
- Висока щільність енергії. У машинці стоїть одна кадмієва батарея 5S 6V 700mah запасена енергія 6*0,7=4,2Wh, а у варіанті після переробки будуть два літієві акумулятори 18650 3,7V 3350mah, з'єднаних послідовно. Запасена енергія дорівнюватиме відповідно 7,4*3,35=24,8Wh. Як бачимо, запасена енергія у кілька разів вище, що дозволяє працювати машинці значно довше. Якщо порівняти віч-на-віч один NiCd і один Li-Ion/Li-Pol акумулятор, то різниця просто величезна
- Відсутність ефекту пам'яті, тобто. можна заряджати їх у будь-який момент, не чекаючи повного розряду
- менші габарити при однакових параметрах з NiCd (порівняно зі складанням нікелю)
- швидкий час заряду (не бояться великих струмів заряду) та зрозуміла індикація
- Низький саморозряд
З мінусів Li-Ion можна відзначити лише:
- низька морозостійкість акумуляторів (бояться негативних температур)
- потрібне балансування банок при заряді (у разі 2S і більше) та наявність захисту від перерозряду
Як бачимо, переваги літію очевидні, особливо для застосування в домашніх умовах, тому сенс переробки є.
Коротко про РУ моделі, що переробляється:
Отже, дубль два
Я не став наступати на ті ж граблі, тому відразу визначився на схемі двох послідовно з'єднаних Li-Ion акумуляторів із застосуванням плати захисту 2S BMS. Основними мінусами даної схеми є нерівномірний розряд акумуляторів залежно від їх стану та мала поширеність зарядних пристроїв під таке з'єднання, а також можливе пошкодження електроніки РУ моделі від підвищеної напруги живлення. Плата BMS тут є обов'язковою, т.к. захищає акумулятори від перерозряду, тому рекомендую не зневажати її. А ось ситуація із зарядом на цей день дещо покращилася. Існує два простих бюджетних способи заряду літієвої 2S батареї:
1) Дикий колгосп у вигляді двох хусток заряду TP4056 на кожен акумулятор і два мережеві адаптери/БП для їх заряджання. Якщо в господарстві є два більш-менш нормальні адаптери з виходом 0,5-1А, то варіант цілком придатний. Потрібно буде трохи витратитися на хустки TP4056, але знову ж таки, заряджати буде не дуже зручно. Якщо в наявності немає мережевих адаптерів/БП, то як кажуть, шкірка вичинки не варто і краще відмовитися від даного методу
2) Використовуємо спеціалізовані ЗУ для 2S-3S збірок. На майданчиках їх зараз достатньо, коштують близько $5. При цьому надалі можуть стати в нагоді, наприклад, для одночасної зарядки різних Li-Ion/Li-Pol акумуляторів, для переробки електроінструменту і т.д.
Необхідні компоненти для доопрацювання:
Як можна помітити, будь-яких дорогих компонентів не потрібно: 
Головним мозком системи є 2S BMS плата захисту XWS8232FR4, вартістю близько одного долара: 
Не важко здогадатися, що виконано її на основі того ж контролера Seiko S8232U і силового мосфета: 
Найдорожчим з усіх компонентів є ЗУ 2S-3S ImaxRC B3, який коштує близько 5 доларів. 
Він є копією відомого зарядника SkyRC e3, але з більш скромними зарядними характеристиками: 
У мене є оригінал і ще один варіант, але на 4S, про які я розповім і порівняю віч-на-віч у майбутніх статтях. До речі, цих копій досить багато, принаймні я бачив 3 штучки, але, на мій погляд, схемотехніка там схожа.
Наступною важливою ланкою є акумулятори. Я застосував Li-Ion акумулятори Panasonic NCR18650BF з Xiaomi ПБ 10000mah, ємністю 3350mah кожен: 
У цьому реалізації бажано використовувати сучасні високоємні банки, мають занижений поріг розряду в 2,5V. Моделей досить багато (високоємні банки Sanyo/Panasonic/Samsung/LG), все що вище 2800mAh зазвичай йде саме з порогом розряду в 2,5V. Народні Sanyo/Samsung 2600mah не дуже підходять до цієї хустки, т.к. мають дещо "завищений" поріг розряду в районі 2,75V. Невелика труднощі - підпайка проводів до контактів акумуляторів. Якщо морочитися з пайкою немає бажання, то можна зробити один/двослотовий холдер/тримач під ф/ф 18650, наприклад .
Для зарядки майбутньої РУ модельки знадобляться по одному роз'єму USB (тато і мама), а також 3-х контактний роз'єм для підключення до зарядника. Він часто зустрічається у процесорних кулерах. У мене в загашнику знайшлися ці компоненти, USB «тато» відкусив він найгіршого крученого зарядного кабелю: 
Всі ці компоненти коштують копійки і можливо знайдуться в комірчині.
Тестування хустки:
Пара слів про хустку захисту. Підключення дуже просте, єдина складність полягає в тому, що її розміри невеликі, тому припаювати дроти потрібно акуратно. Схема підключення така: 
Коротко поясню: зеленим кольором позначені з'єднання, що відповідають за роботу плати, а синім – місця підключення до зарядного пристрою. Бажано виходи від ЗУ підпаювати саме до контактів акумулятора, щоб уникнути додаткових втрат, але у разі неможливості це зробити, зійде варіант підключення до плати захисту.
Ця хустка є найпростішою, тому якщо потрібно аналог, то шукайте на інтернет-майданчиках за найменуванням «2S bms» або «2S Li-ion Lithium Battery Protection Board»: 
Найважливішим для мене в хустці був поріг відключення АКБ. Для цього я зварганив невеликий стенд. Тут як один АКБ виступає БП Gophert CPS-3010, на який я нещодавно робив і звичайний Li-Ion акумулятор. Змінюючи напругу на регульованому блоці живлення, можна дізнатися точний поріг спрацьовування хустки. Напруга другого АКБ 3,8V: 
Якщо встановити на БП вихідну напругу 4,2V, то на виході отримаємо 8V (4,2V + 3,8V), що можна побачити на лівому скрині. Мультиметр тут вимірює напругу на виході із плати 2S BMS. Якщо виставити на БП 3,8V, то на виході отримаємо 7,6V (правий скрін): 
Все працює у штатному режимі. Тепер дивимося поріг спрацьовування захисту. При встановленні 2,41V хустки продовжує працювати і на виході сумарна напруга з обох банок (лівий скрін), але як тільки знижуємо до 2,4V – спрацьовує захист і хустка відключає вихідну напругу (правий скрін): 
Отже, поріг спрацьовування захисту за будь-яким із двох акумуляторів – 2,4V. Ось чому я писав, що "народні" акумулятори на 2600mah тут не дуже підходять. Є блокування, тобто. хустки не «відновлюється» сама. Струм захисту, на жаль, не вимірював, але він має бути в районі 3А.
Безпосереднє складання:
Коли всі необхідні компоненти є, можна приступати. Насамперед збираємо 2S складання Li-Ion акумуляторів. Це варіант для тих, кому не підходить варіант із власниками під 18650 банки, наприклад, через габарити. Для цього наклеюємо по дві смужки ізоленти на кожен АКБ. Це потрібно для підстрахування від захисту КЗ, оскільки термоусадка акумуляторів досить тонка і може пошкодитися. Враховуючи той факт, що РУ моделі зазвичай схильні до ударів, трясіння і т.д. – зайвою перестраховка не буде. Після цього з'єднуємо акумулятори смужками один до одного і обмотуємо шаром ізолятори (можна використовувати інші ізолятори): 
Далі можна приступити до паяння контактів. Я вже неодноразово описував як це робити, тому повторюватися не буду (буде докладне відео в огляді переробки шуруповерта). Особливої шкоди паяння не приносить, головне довго не тримати жало паяльника, та й користуватися активним флюсом, наприклад паяльною або ортофосфорною кислотою. Після неї не забуваємо протерти місце паяння спиртом!
Далі беремо провід, за бажанням зачищаємо як на фото зліва (можна і двома проводами зробити) і спаюємо воєдино з'єднання акумуляторів та вхід хустки. Повинно приблизно вийти ось так: 
Я не буду тут докладно зупинятись, оскільки варіантів може бути багато. Мені ближчий варіант, коли акумулятори та хустка захисту разом, оскільки втрати у проводах мінімальні. Далі підпаюємо проводки, що залишилися, згідно з тією ж схемою (див. вище): 
На цьому збірка 2S батареї завершена, але її ще потрібно якось заряджати. Для цього скористаємося готовим недорогим зарядником, що є аналогом трьох лінійних зарядних контролерів з незалежним харчуванням на кожне плече. Оскільки зарядник може заряджати складання як 2S, так і 3S (оптимально для шурика), то він може стати в нагоді надалі не тільки для зарядки РУ моделок. Для заряду 2S складання нам потрібний лівий роз'єм: 
На підтвердження заміри полярності: 
На холостому ходу напруга трохи стрибає, але при зарядці АКБ обмеження точно 4,2V на банку.
Для зручного підключення до зарядника, я спаяв перехідник з роз'єму USB тато і триконтактного роз'єму, місце паяння заізолював термоусадкою: 
Оскільки проводки кволі, то для підвищення механічної міцності обмотав все ізолентою: 
Роз'єм USB "мама" призначений для РУ моделі. Для цього виготовляємо відповідний отвір і вставляємо USB роз'єм до упору (на кінці роз'єм має упори): 
Для більш надійної фіксації припаюємо три дроти достатньої довжини і фіскуємо термоклеєм: 
Далі один з важливих етапів – з'єднання 2S збірки АКБ, що вийшла, з контактами зарядника згідно зі схемою з розділу «Тестування хустки». Тут слідуємо прислів'ю - сім разів відміряй, один раз відріж. Звіряємо розпинування всіх роз'ємів і припаюємо дроти. Я не плутатиму вас своїми «соплями», бо всі вони відрізнятимуться. Ще раз все перевіряємо та підключаємо. Якщо все добре, укладаємо все господарство і збираємо модель РУ. Сам акумулятор залишаємо у батарейному відсіку. Для запобігання бовтання акумулятора кладемо поряд пухирець або ізолон. У мене вийшло ось так: 
Відкриваємо дверцята машинки і підключаємо зарядник. Якщо АКБ розряджені, ЗУ починає заряд, індикатори при цьому червоного кольору. Якщо є розбалансування і якась із двох банок зарядиться швидше, її заряд припиняється і індикатор змінюється на зелений (правий скрін): 
Як тільки будуть заряджені обидва акумулятори, всі індикатори будуть зеленими. 
За досвідом експлуатації можу сказати наступне, що дана бюджетна зарядка непогана, струм заряду на плече близько 900ma (при 2S), плюс є можливість заряджати як 2S, так і 3S складання. Докладніші характеристики та порівняння з іншими моделями дивіться в майбутніх оглядах.
Реалізація зарядки машини вийшла така ж, як і в минулому варіанті. Для зарядки зрушуємо двері та підключаємо, нічого розбирати не потрібно: 
Тепер про споживані струми.
У режимі очікування плата машинки їсть 56ma: 
Звичайна їзда – в районі 300mА: 
Максимальний струм споживання – близько 900mA: 
Запускаємо – все літає. Даний варіант анітрохи не складніший за попередній, зате характеристики РУ модельки зростуть. Єдина небезпека – чи зможе електроніка іграшки переварити 8,4V.
На цьому у мене все…
Додаток 1:
Оскільки не всі РУ модель розраховані на високу напругу живлення, то за бажанням можна знизити напругу відмінним знижувальним DC-DC перетворювачем: 
Єдине зауваження – підстроювальний резистор після регулювання необхідно зафіксувати лаком чи клеєм. Цей перетворювач має компактні розміри, високий ККД та пристойний робочий струм близько 3А. На майданчиках також можна знайти інші варіанти перетворювачів. Гуглим по "DC-DC step down".
Другий варіант, як правильно помітили в коментарях, полягає в обмеженні робочого струму простим струмообмежуючим резистором. Це необхідно для захисту двигунів від надмірного струму. Оскільки в мене начебто працює чудово, то я нічого переробляти не став. Для тих, кому це необхідно, пропоную невеликий розрахунок резистора для мого варіанта. Для цього необхідно визначитись із номіналами:
- U (пит) – напруга живлення зі збирання. У нашому випадку нехай буде 8V (два акумулятори)
- U (електр) – напруга живлення електроніки машинки (РУ моделі). У нашому випадку стандартним було 6V (5 послідовних NiCd АКБ)
- U (гасящ) – різниця між «новим» харчуванням та «стандартним» до переробки
- I (раб) – обмежувальний струм, тобто. максимальна для машинки. У моєму варіанті в максимумі машина їсть 0,9А. Для захисту двигунів можна встановити, припустимо, 0,5А
- R (гасящ) – опір струмообмежувального резистора (див. розрахунок)
- P (гасить) – потужність резистора (див. розрахунок)
Отже, розраховуємо все згідно із законом Ома: I = U / R
U (гасить) = U (піт) - U (електр) = 8 - 6 = 2V
R (гасящ) = U (гасящ) / I (раб) = 2/0,5 = 4 Ohm
P (гасить) = I (раб) * I (раб) * R (гасить) = 0,5 * 0,5 * 4 = 1 W
Виходячи з розрахунків, нам потрібен резистор на 4 Ohm та потужністю не менше 1 W. Краще взяти із запасом на 5 W, щоб не перегрівався: 
Нарешті після довгих місяців очікувань, повернень коштів і повторних замовлень була куплена радіокерована машина з маловідомою назвою Feyon 05. 5-кілограмова коробка була на столі.
Все запрацювало чудово, тачка вище всяких похвал, але мова не про неї, а про додатковий 2S LiPo акумулятор, який зібрали самі на додаток до основного, що заряджається адаптером 7,4 В на 800 мА.
Потужний мотор + серво тягнуть струм у кілька ампер, і АКБ на 1500 мА із комплекту сідає вже через 15 хвилин – цього мало. Довше тягти машину до гоночного полігону.
Довелося зайнятися пошуком додаткового блоку літієвих акумуляторів типу 2S, тобто докуповуватиме ще один потужний комплект.
Тут позначення "2S" - це кількість осередків батареї. У разі їх дві із загальним вольтажом 7,4В (для 3S відповідно 3Х3,7=11.1 вольт).
Після недовгих пошуків намалювалася така картина, що вигідніше взяти пару звичайних 18650 з хорошим струмом і самому спаяти батарею, використовуючи стандартні роз'єми. Якраз у господарстві завалялося кілька таких банок на 3500 мА, щоправда із вбудованими платами захисту (від перерозряду та перевантаження).
Спаян АКБ був за звичайною схемою, використовуючи штекери типу "Т" для силової лінії і другий менший - зарядний.
Замовляти в інтернеті їх чи шукати на радіобазарі не діло - довго чекати, тому силовий був узятий від комплекту кабелів із зарядки Imax B6 (їх там 3 штуки), а другий знайшовся від плати якоїсь прання.
Після складання та обмотки ізолентою довелося знову все розбирати, без цього ніяк)) Виявилося, що плата захисту постійно спрацьовує і відключає батарею, адже стартовий струм машини перевищує 5-6 ампер.
Прийде розколупувати батарею і відривати хустку. Вона кріпилася на 2-х металевих стрічках.
Знову збираємо вже без зайвої електроніки. Паяти без хімії не вийде, скільки не зачищай метал надфілем - доведеться використовувати паяльну кислоту. З нею лудиться "на ура".
Ось тепер інша справа - чудово працює і заряджається, правда, порівняно зі штатним акумулятором 1500 мА, новий 3500 міліамперний особливого приросту часу не дав. Очевидно, там не зовсім 3,5 А (точніше - зовсім не).
Таким чином можете виготовляти будь-які блоки LiPo (або LI-Ion) АКБ - на будь-яку кількість осередків (2S, 3S, 4S, 5S, 6S ...) і будь-який струм. У всіх радіокерованих моделях даного класу розпаювання їх стандартне.
І ще кілька слів про сам позашляховик: їздить просто чудово за рахунок широких м'яких коліс, потужного мотора моделі 380, плавного кермового управління і регулятора швидкості. Можна повільно повзти на гірки немов рок краулер, можна гнати під 50 км трасою. Вона не позиціонується як вологозахищена, але три шалених заїзду по мокрому снігу, в результаті яких авто було обліплене снігом від і до, а всередині все було мокро (у тому числі мотор, регулятор і серво) - ніяк не позначилися на роботі електроніки. Загалом точила просто супер!
Обговорити статтю САМОДЕЛЬНИЙ АКУМУЛЯТОР ДЛЯ RC МОДЕЛІ
