ドローンの飛行を支えている最も大きなパーツとなるのが「バッテリー」です。
現在、ドローンのバッテリーで主に使用されている「リポバッテリー」は、小型でありながらパワフルな電力を出力できるというメリットがある反面、取り扱い方が難しいデリケートな電池とも言えます。
使用方法を間違えれば、重大な事故を引き起こす原因にもなりかねませんので、これからドローンを飛行させる際には、これらの知識も知っておきましょう。
ということで今回は、ドローンで使用するリポバッテリーの特徴や危険性、その保管方法などについて解説していきます。
ドローンのバッテリー「リポバッテリー」とは
バッテリーには様々な種類がありますが、ドローンのバッテリーとして主に使用されているのが「リチウムポリマーバッテリー（通称：リポバッテリー）」というものです。
リポバッテリーの電解質はゲル状でできており、同じ重さのバッテリーの中でも最もエネルギー密度が高く、圧倒的な大容量、大出力、かつ軽量という特徴を持っています。
携帯電話やスマホに使用されるバッテリーは「リチウムイオンバッテリー」というもので、基本的に2つは同じ構造であり、電解質が液体か、リポバッテリーのゲル状かによって異なります。
このリポバッテリーやリチウムイオンバッテリーは、自己放電が少なく、メモリー効果（充電すると容量が減る）がない上に、前述のような軽量、かつ大きな出力を得ることができるため、現在では様々な場面で利用されています。
リポバッテリーの弱点
このように、リポバッテリーはとても使い勝手のよい、理想的なバッテリーです。
そのため、重さに影響されるドローンなどには、最適なバッテリーとも言えますが、その反面、弱点も存在します。
それが、「非常にデリケートであるため、取り扱い方は要注意」という点です。
リポバッテリーの電解質には可燃性の液体を使用しているため、取り扱い方や充電方法を間違えると、内部にガスが溜まり、発火や爆発の可能性があります。
また、「過放電」や「過充電」にも弱いため、最悪の場合だと、発火したり、充電ができない状態になってしまいます。
その他、外部からの衝撃に弱い、などの特徴もあり、リポバッテリーを取り扱う際は、特に注意して、管理を行わなければなりません。
ドローンの墜落事故の原因にも・・・
様々な原因が考えられるドローンの墜落事故ですが、その原因の一つに、このリポバッテリーが挙げられます。
リポバッテリーは、高密度なエネルギーを大容量に出力できるのが特徴ですが、バッテリー容量が減り、電圧が低下してくると、急激に出力が弱くなります。
ドローンの墜落事故でも必ずバッテリーの電圧が低下したことによる、急墜落の例があるほどですので、ドローンの飛行中は、バッテリーの状況を常に把握しておくことが大切です。
リポバッテリーの充電方法
リポバッテリーには、複数のセルが組み合わさり、一つのバッテリーとなっています。
そのため、充電をする際は、リポバッテリー専用のモード「LiPo」を選択するようにし、適切な電圧を選択するようにします。
リポバッテリーは1セル当たりの電圧基準が3.7Vなので、3セル（3S or 3 Cellsと表記）のバッテリーであれば、3を掛けて、1つのバッテリーを充電する際に「12.1V」を選択します。
もし4Sのものを充電するなら「16.8V」となります。
リポバッテリーを過充電するとどうなるのか？
また、充電器は、ニッケル水素バッテリー用の充電器で充電してしまうと、過充電状態となり発火してしまう危険性があるため、絶対に使用しない、過充電を防ぐため充電完了後はすぐに取り外すなどを徹底するようにしましょう。
なお、DJI社のドローンについては、「インテリジェントフライトバッテリー」と呼ばれるバッテリーの管理システムが働いており、過充電を防いでくれるため安心です。
それでも、充電後はなるべく早めに取り外すようにしましょう。
他にはフル充電したリポバッテリーを高温の場所に保管するのは危険です。なぜなら周りの温度によってリポバッテリーが過充電状態になるからです。
夏場の高温の車内などは危険ですね。
リポバッテリーの保管方法
リポバッテリーを使用しない場合は、バッテリー残量を60%程度にして保管しておきます。
満充電の状態だと、高い電力状態のまま化学反応を繰り返すことになるため、バッテリーの劣化に繋がります。
最悪の場合、バッテリーそのものが使用できなくなる可能性もあるので、残量を確認しておくようにしましょう。
ちなみに、リポバッテリーの運搬や保管には、このようなセーフティバッグも発売されていますので、オススメです。
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リポバッテリーを安全に利用するために
これまで解説してきた通り、リポバッテリーは大変便利なものでありながら、取り扱い方に注意が必要なバッテリーでもあります。
そこで、普段リポバッテリーを利用する際には、以下のことを心がけるようにしましょう。
・バッテリーと充電器は正規品を選び、正しい方法で充電をする
・過充電は厳禁。目の届く範囲で充電を行う
・満充電の状態で保管しない。残量を60%程度にする
・衝撃を与えない。もしバッテリーが傷がついたり、膨らんだり、柔らかくなった場合はすぐに破棄をする
・夏の車内など、高温な場所に長時間放置しない
以上、リポバッテリーの特徴や安全に取り扱うための管理方法などをご紹介してきました。
このような前提知識の元、きちんと取り扱いを行えば、非常に便利なのがリポバッテリーです。
もし可能なら、より理解を深めるためにも、ドローンの基礎講習会などに参加するのもオススメですね。
ぜひこれからのドローンの操縦に役立ててみてください。
まとめ
ドローンを安全に運用するためには、バッテリーの取り扱い知識や飛行する際の安全管理など様々あります。
墜落の原因として最も多いのが、操縦者のスキル不足です。せっかく買ったドローンをすぐに飛行させたい気持ちは分かりますが、ほとんどの機体は思い通りに動かせるようになるまで練習が必要になります。
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