مدیریت باتری LiPo برای UGV — شارژ، BMS، اندازه‌گیری ولتاژ و ایمنی (فارسی)

ژوئن 12, 2026 1 دقیقه مطالعه

باتری LiPo — بهترین انتخاب برای UGV

LiPo (Lithium Polymer) سبک‌ترین و متراکم‌ترین باتری قابل‌شارژ برای UGV است. هر سل ۳.۷V اسمی (۴.۲V پر، ۳.۵V خالی) دارد. باتری‌ها با S (سری) مشخص می‌شوند: 3S = 3×3.7 = 11.1V، 4S = 14.8V.

ظرفیت با mAh مشخص است: ۵۰۰۰mAh = ۵Ah. جریان خروجی با C rating: باتری 50C × 5000mAh = ۲۵۰A peak. برای UGV معمولاً 20–50C کافی است.

هشدار ایمنی: LiPo در صورت اتصال کوتاه، شارژ بیش‌از‌حد، یا ضربه می‌تواند آتش بگیرد. همیشه از BMS استفاده کن و در کیسه LiPo-safe نگهداری کن.

⚠️ نکات ایمنی LiPo: هرگز زیر ۳.۵V تخلیه نکن — سل آسیب می‌بیند. شارژ با شارژر Balance LiPo انجام بده. هرگز سلول‌های متورم را شارژ نکن.

انتخاب باتری بر اساس UGV

UGV	ولتاژ	ظرفیت	C Rating	زمان کار
UGV چوبی کوچک	2S 7.4V	2000mAh	20C	~۳۰ دقیقه
اسکوتر خودمتوازن	10S 36V	5000mAh	30C	~۴۵ دقیقه
ماشین RC تبدیل‌شده	3S 11.1V	4000mAh	50C	~۴۵ دقیقه
گلف کارت کشاورزی	13S 48V	20000mAh	20C	~۳ ساعت

اندازه‌گیری ولتاژ باتری با آردوینو

// تقسیم‌کننده ولتاژ: R1=30kΩ, R2=10kΩ → فاکتور=4
// حداکثر ولتاژ قابل اندازه‌گیری: 5V × 4 = 20V (برای 4S)
const float R1 = 30000.0, R2 = 10000.0;
const float VREF = 5.0;

float readBattery(int pin){
  int raw = analogRead(pin);
  float vPin = (raw / 1023.0) * VREF;
  float vBat = vPin * (R1+R2)/R2;
  return vBat;
}

void loop(){
  float bat = readBattery(A7);
  Serial.print("Battery: "); Serial.print(bat,2); Serial.println("V");

  // هشدار کم‌باتری
  float cellVoltage = bat / 3.0;  // برای 3S
  if(cellVoltage < 3.6){
    // ارسال هشدار LoRa
    LoRa.beginPacket();
    LoRa.print("LOWBAT:"); LoRa.print(bat,2);
    LoRa.endPacket();
  }
  delay(5000);
}