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ドローン、RCカー、ロボットなどの高性能電子機器では、パワー、効率、信頼性のために適切なバッテリーを選択することが不可欠です。リチウムポリマー（LiPo）バッテリーの中でも、4S LiPoはホビイストにもプロにも人気のある選択肢です。しかし、何が特別で、なぜ広く使われているのでしょうか？
このガイドでは、4Sリポバッテリーの仕様、使用上のヒント、安全上のガイドライン、正しいバッテリーの選び方など、4Sリポバッテリーについて知っておくべきことをすべて網羅しているので、安全かつ効果的に最高のパフォーマンスを得ることができます。.
4Sリポバッテリーとは？
用語 “4S” リポバッテリーのセル数とは、リポバッテリーに接続されているセルの数のことです。 シリーズ (S).各リポセルは通常 公称電圧3.7V, そして、4つのセルを直列に接続すると、合計電圧はおよそ次のようになる。 14.8V. .そのため、4Sリポバッテリーは次のように呼ばれることが多い。 “「4セル直列” または単に “4S”.
4Sリポバッテリーは、その電圧範囲によって識別することができます：
- 公称電圧： 14.8V (4 × 3.7V)
- フル充電電圧： 16.8V (4 × 4.2V)
- 最低安全電圧/カットオフ電圧： 12V（3.0V×4本）
4Sリポバッテリーの主な仕様
の技術仕様を理解する。 4Sリポバッテリー 最適なパフォーマンス、安全性、そして長寿命を確保するために不可欠です。以下は、あなたが知っておくべき主なパラメータである：
容量とエネルギー
について 容量 リポバッテリーは通常、以下の単位で測定される。 mAh（ミリアンペア時） または Ah（アンペア時）. .容量は、バッテリーがどれだけ充電できるかを示し、デバイスの駆動時間に直接影響します。また エネルギー のバッテリーに保存される。 ワット時（Wh） という数式を使う：
エネルギー（Wh）＝電圧（V）×容量（Ah）
例えば 5000 mAh (5 Ah) 4S リポバッテリー 公称電圧は14.8Vである：
14.8V×5Ah=74Wh
これは、理想的な条件下で74ワットを1時間供給できることを意味する。.
C評価（放電率）
について Cランク は、リポバッテリーが安全にエネルギーを放電できる速度を示しています。例えば 50Cバッテリー 理論的にはその50倍の電流を供給できる。.
5000mAh 50C 4Sバッテリーの場合：最大連続電流=5Ah×50=250A
これは、バッテリーが損傷することなく最大250Aを連続供給できることを意味する。.
を必要とする用途では、高いCレーティングが不可欠である。 短時間のハイパワー, FPVレーシングドローンやラジコンカーなどでは、より低いC定格が標準的なドローンや中程度の電流を必要とする電子機器には十分である。.
内部抵抗と温度の影響
内部抵抗（IR） はバッテリーの効率と発熱に影響する重要な要素である。IRが低いほど、熱として浪費されるエネルギーが少なくなり、負荷時の電圧安定性が向上します。.
温度も重要な役割を果たす：
- 高温はIRを増加させ、容量損失を加速させ、サイクル寿命を短くする。.
- 極端な低温は、使用可能な容量と電圧出力を低下させる可能性がある。.
バッテリーの温度を監視し、過度の放電や過電流状態を避けることで、バッテリーの寿命を延ばすことができます。.
実例出力計算
前回の5000mAh 50C 4Sバッテリーを使用：電力(W)=電圧(V)×電流(A)=14.8V×250A=3700W
これは、高Cの4Sリポバッテリーが相当なパワーを供給でき、高性能アプリケーションに理想的であることを示している。.
4Sリポバッテリーの利点と欠点
を理解する 利点と限界 の 4Sリポバッテリー は、あなたのデバイスに適した選択かどうかを判断する際に不可欠である。.
メリット
- より高い電圧と出力： 3Sリポバッテリーに比べ、4Sバッテリーは公称電圧が高く、ドローン、RCカー、その他需要の高い電子機器のパワーとパフォーマンスを向上させることができます。.
- 多くのデバイスの業界標準： 多くのラジコンやドローンの用途では、4Sリポバッテリーは性能、重量、コストのバランスを提供する「ゴールドスタンダード」と考えられています。.
- 高いSカウントに比べてよりシンプルなバッテリー管理： 6Sや8Sバッテリーよりも直列セル数が少ないため、4Sバッテリーは一般的にバランスと管理が容易で、充電やメンテナンスの複雑さを軽減します。.
デメリット
- より高い電圧には互換性のあるコンポーネントが必要です： そうでなければ、ESC、モーター、配線などの部品が損傷する可能性があります。.
- 互換性のリスク： 低電圧用の機器に4Sバッテリーを使用すると、過熱や寿命の低下、永久的な損傷につながる可能性があります。.
- 高い電流と熱の可能性： 電圧が高くなると、電流が多く流れ、発熱が大きくなります。設計が不十分なシステムでは、効率が低下したり、バッテリーの寿命が短くなったりする可能性があります。.
4Sと3S、6Sリポバッテリーの比較
リポバッテリーを選ぶとき、異なるセル構成が電圧、パワー、性能にどのように影響するかを理解することが重要です。ここでは、一般的なオプションを比較します：
| バッテリータイプ | 公称電圧 | フル充電電圧 | 代表的なアプリケーション | メリット | 制限事項 |
|---|---|---|---|---|---|
| 3Sリポ | 11.1V | 12.6V | 小型ドローン、RCカー、初心者向けFPVドローン | 軽量、低コスト、管理が容易 | より低い出力、より短いランタイム（高負荷機器用 |
| 4Sリポ | 14.8V | 16.8V | 中型ドローン, FPVレース, RCカー | 高出力、多くのデバイスに標準装備、重量と性能のバランスが良い | 互換性のあるコンポーネントが必要で、3Sよりも発熱が大きい。 |
| 6Sリポ | 22.2V | 25.2V | FPVレース、高速ドローン、競技用RCモデル | 最大限のパワーとスピード、競技使用に最適 | 高価、重い、バッテリー管理が複雑、誤用された場合のリスクが高い |
正しい4Sリポバッテリーの選び方は？
適切な4Sリポバッテリーを選ぶことは、あなたのデバイスに最適な性能、安全性、寿命を保証するために非常に重要です。以下は、考慮すべき重要な要素です：
主な選考要因
- 電圧： 4Sリポバッテリーの公称電圧は約14.8Vです。モーターやESC、その他の電子機器の損傷を避けるため、お使いの機器がこの電圧に対応していることを確認してください。.
- 容量（mAh / Ah）： 1回の充電でデバイスが動作する時間を決定します。容量が大きいほど駆動時間が長くなりますが、重量が増加する場合があります。.
- Cレーティング（放電率）： バッテリーが安全に放電できる速度を示す。FPVレーシングドローンのようなハイパワーアプリケーションでは、より高いC定格が不可欠ですが、標準的なドローンやRCカーでは中程度のC定格で十分な場合があります。.
- サイズと重量： バッテリーが、バランスや操作性に影響を与えることなく、デバイスのバッテリー・コンパートメント内に収まることを確認してください。.
- コネクタタイプ 一般的なコネクタには、XT60、Deans、EC3がある。お使いの機器との互換性をご確認ください。.
- ブランド、品質、認証： 信頼性と長期的な性能を保証するために、安全基準を遵守している評判の良いブランドを選びましょう。.
- デバイスの互換性： お使いのデバイスのモーター、ESC、配線が4S電圧と予想される消費電流に対応していることを確認してください。.
段階的選考チェックリスト
選択プロセスを簡素化するために、このステップ・バイ・ステップのチェックリストに従ってください：
- デバイスの仕様を確認する： 最大対応電圧とコネクタの種類を確認する。.
- 必要な電力を見積もる： モーターとESCの仕様に基づいて消費電流を決定します。.
- 容量とCレーティングを選択する： バッテリーの容量と放電率に、ランタイムと性能のニーズを合わせてください。.
- サイズと重量の適合性を確認する： バッテリーが物理的にフィットし、バランスやハンドリングに悪影響を与えないことを確認してください。.
- コネクタの互換性を確認する： 取り付けを容易にするため、正しいコネクター・タイプを使用してください。.
- 信頼できるブランドを選ぶ： 適切な安全認証と肯定的なユーザーレビューを持つ高品質のブランドを選ぶ。.
用途に応じたバッテリーの選択
- ドローン写真 / FPVレーシングドローン： バーストパワーと負荷時の安定した電圧のために、より高いCレーティングを優先。飛行時間を最大化するために重量と容量のバランスをとる。.
- RCカー 特にオフロードや競技用モデルでは、持続的な性能を達成するために容量とCレーティングの組み合わせに重点を置く。.
- カジュアルな趣味のモデル： 費用対効果と安全性を重視し、中程度のCランクと容量で十分かもしれない。.
4Sバッテリーを3Sデバイスで使用できますか？
を使用している。 4Sリポバッテリー 3Sバッテリー用に設計されたデバイスを使うことは、より大きなパワーを得るために魅力的に見えるかもしれないが、重大なリスクを伴う。.
4Sバッテリーの公称電圧は14.8Vですが、一般的な3Sデバイスは11.1V用に設計されています。デバイスがサポートする電圧よりも高い電圧を印加すると、次のようなことが起こります：
- 電子機器の過熱 モーター、ESC、配線など。.
- 永久的なダメージ デリケートな部品に.
- デバイス寿命の低下 とパフォーマンスが不安定になる。.
3S規格のデバイスに4Sバッテリーを使用すると、次のような可能性があります。 保証を無効にする また、デバイスが安全な限界を超えて使用された場合、火災を含む事故のリスクが高まります。.
可能性がある場合
デバイスによっては ワイド電圧トレランス, 3Sと4Sの両方のバッテリーをサポートしています。このような場合、通常はデバイスメーカーが許容電圧範囲を指定します。高い電圧のバッテリーを使おうとする前に、必ずデバイスの仕様を確認してください。.
4Sリポバッテリーの安全ガイドラインとメンテナンス
適切な 安全性とメンテナンス を最高のパフォーマンスで長持ちさせるために不可欠なものである。 4Sリポバッテリー. .バッテリーとデバイスの両方を保護するために、以下のガイドラインに従ってください。.
充電
常に 4Sリポバッテリー対応充電器 で充電する。 バランスモード. .バランス充電は、各セルが均等に充電されるようにし、個々のセルの過充電や充電不足を防ぎます。充電中にリポバッテリーを放置しないでください。.
放電
バッテリーを以下の電圧以下に放電しないでください。 最低安全電圧, 通常、セルあたり約3.0V（4Sバッテリーは12V）です。過放電はセルに永久的なダメージを与え、全体の容量を低下させます。バッテリーモニターやスマートESCを使用して、操作中の電圧を追跡してください。.
ストレージ
リポバッテリーは以下の場所で保管してください。 保存電圧 (通常、セルあたり3.7～3.85V）。 涼しく乾燥した環境 可燃物から離してください。バッテリーを極端な高温にさらさないでください。性能と寿命が低下することがあります。.
バッテリーヘルス・モニタリング
バッテリーに異常がないか定期的に点検してください。 腫れ、内部抵抗の増加、異常な熱. .膨張または損傷したバッテリーは 使えない また、危険を避けるために慎重に取り扱わなければならない。モニタリング・ツールやスマート・チャージャーは、バッテリーの健康状態を長期的に追跡するのに役立つ。.
廃棄とリサイクル
リポバッテリーを普通のゴミ箱に捨てないでください。バッテリーが寿命に達したり、破損した場合は、適切な処置を行ってください。 リサイクルまたは廃棄手続き. .多くの地域の電子機器リサイクルセンターがリポバッテリーを受け入れている。.
結論
4Sリポバッテリーは、以下の間で完璧なバランスを保っています。 パワー、重量、互換性, 4Sバッテリーは、RCやドローンのコミュニティで愛用されています。レースでも、フリースタイルでも、空をクルージングするときでも、4Sバッテリーの使い方とお手入れ方法を理解することは、以下のことに不可欠です。 安全性、性能、寿命.
で ランダズル, プロフェッショナルなサービスを提供する。 カスタマイズ可能なLiPoバッテリーソリューション FPVドローン、RCビークル、その他の高性能電子機器用として、民生用および産業用アプリケーションの両方のニーズを満たすように調整されています。お手持ちの機器にぴったり合うバッテリーをお探しなら、, お問い合わせ カスタムLiPoバッテリーについてご相談ください。.
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