Paritian

Dia a Dia

Calculadora da Autonomia de um Drone (Pela Bateria e Pelo Consumo)

Autonomia estimada de um drone a partir da capacidade e tensão da bateria, da parte que usa e da potência média que consome, mais a distância a uma dada velocidade.

Resultados

Tempo de voo, minutos 23,7 min
Energia guardada na bateria 74,0 Wh
Energia que realmente usa 59,2 Wh
Distância que dá para percorrer a essa velocidade 11,8 km

O que faz esta ferramenta

O tempo de voo é simplesmente a energia da bateria a dividir pela potência que o drone consome. A energia em watts-hora é mAh × volts ÷ 1000, e uma célula LiPo conta como 3,7 V nominais, por isso um pack 4S tem 14,8 V. O que decide tudo é a potência média, que depende do peso, do vento, da velocidade e da maneira de voar; a potência em pairar é um bom ponto de partida, e um valor medido em voo com um wattímetro é muito melhor. Nem toda a capacidade é utilizável: levar uma LiPo ao fim danifica-a e não deixa reserva para aterrar, por isso muitos pilotos param com cerca de 20 % por gastar.

Fórmula

minutos = (mAh × V ÷ 1000) × fração utilizável × 60 ÷ potência média em W

Variáveis

SímboloSignificadoUnidade
mahCapacidade da bateriamAh
vTensão nominal da bateriaV
usParte da bateria que realmente usa%
pwPotência média consumida em vooW
spVelocidade de cruzeirokm/h
MNTempo de voo, minutosmin
WHEnergia guardada na bateriaWh
UWEnergia que realmente usaWh
RGDistância que dá para percorrer a essa velocidadekm

Exemplo resolvido

  • Capacidade da bateria5000 mAh
  • Tensão nominal da bateria14,8 V
  • Parte da bateria que realmente usa80 %
  • Potência média consumida em voo150 W
  • Velocidade de cruzeiro30 km/h
  • Tempo de voo, minutos23,7 min
  • Energia guardada na bateria74,0 Wh
  • Energia que realmente usa59,2 Wh
  • Distância que dá para percorrer a essa velocidade11,8 km

Limitações

  • Uma bateria não entrega a capacidade nominal completa a uma carga elevada: quanto maior a corrente, menos energia sai de facto. Este cálculo é linear, por isso trate-o como um limite máximo e use o campo de eficiência para dar conta da diferença.
  • O resultado é uma estimativa baseada apenas nos valores que introduziu. Situações reais incluem muitas vezes fatores que esta calculadora desconhece.