searchwing-battery-setup

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searchwing-battery-setup [2018/05/07 19:52] – seibandsearchwing-battery-setup [2021/04/13 14:14] (current) – [LiIon Akku] wf68spef
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-**Battery Setup**+====== Akku ====== 
 + 
 +Im Minitalon ist ein 10000mAh 4S LiPo-Akku eingebaut. 
 + 
 +===== KnowHow ===== 
 + 
 +FAQ siehe [[https://www.elektromodellflug.de/lipo-leitfaden-faq.html|https://www.elektromodellflug.de/lipo-leitfaden-faq.html]]. 
 + 
 +==== Lagerung ==== 
 + 
 +Der Akku wird auf 3,72V/Zelle d.h. auf 14,88V bei einem 4S Akku geladen und dann im Bat-Safe gelagert. 
 + 
 +Für die "sichere" Lagerungen kommen folgende Optionen in Frage: 
 + 
 +  * [[https://www.modellbau-jung.de/Akkus-Batterien/Liposchutztaschen/BAT-SAFE-LiPo-Sicherheitskoffer.htm?SessionId=&a=article&ProdNr=BAT-SAFE&p=87&gclid=Cj0KCQjwy6T1BRDXARIsAIqCTXp-wyfoaZqh4Cj0eXON4_q57VI0EN-ukDzj-WedNggexG0QqIJqNo8aAvV4EALw_wcB| BAT-SAFE LiPo Sicherheitskoffer]] (teuer) 
 +  * [[https://www.modellbau-jung.de/Akkus-Batterien/Liposchutztaschen/Munitionskiste-LIPOschutzkiste-Wasserdicht-Klein.htm?SessionId=&a=article&ProdNr=MJ-MUN1&p=87 | Munitionskiste]] bitte mit Sandfüllen, Löcher in den Deckel bohren und Dichtungen abmontieren 
 + 
 +==== Aufladen ==== 
 + 
 +Der 10000mAh 4S LiPo-Akku wird mit 3-5A bis 16,8V geladen. 
 + 
 +==== Entladen ==== 
 + 
 +Der Akku wird bis maximal 3,3V/Zelle entladen d.h. bis 13,2V bei einem 4S Akku. 
 + 
 +===== Battery Setup =====
  
 Für eine genauere Anzeige der Batterieladung während des Fluges müssen vorher die Batterie-Einstellungen entsprechend angepasst werden: Für eine genauere Anzeige der Batterieladung während des Fluges müssen vorher die Batterie-Einstellungen entsprechend angepasst werden:
  
-{{::battery_setup.jpg?600|}}+{{:battery_setup.jpg?600|battery_setup.jpg}}
  
-**Number of Cells (in Series)**+==== Number of Cells (in Series) ====
  
 Anzahl der in Reihe geschalteten Zellen in der Batterie - wird in der Regel auf der Batterie selbst gefolgt von einem S angegeben (z.B. 4S) Anzahl der in Reihe geschalteten Zellen in der Batterie - wird in der Regel auf der Batterie selbst gefolgt von einem S angegeben (z.B. 4S)
  
-**Full Voltage (per cell)**+==== Full Voltage (per cell) ====
  
 Maximale Spannung der einzelnen Zellen, als standardwert kann 4,2 V angenommen werden Maximale Spannung der einzelnen Zellen, als standardwert kann 4,2 V angenommen werden
  
-**Empty Voltage (per cell)**+==== Empty Voltage (per cell) ====
  
 Minimale Spannung der einzelnen Zellen: Minimale Spannung der einzelnen Zellen:
 +
   * 3,7 V - erhöhter Standardwert (maximale Sicherheit)   * 3,7 V - erhöhter Standardwert (maximale Sicherheit)
   * 3,5 V - sehr nahe am eigentlichen Wert (evtl. auch 3,4 V)   * 3,5 V - sehr nahe am eigentlichen Wert (evtl. auch 3,4 V)
   * 3,2 V - kann zu Schäden an der Batterie führen!   * 3,2 V - kann zu Schäden an der Batterie führen!
  
-**Voltage divider - Amps per volt**+==== Voltage divider - Amps per volt ==== 
 + 
 +Messen der Spannung und Stromstärke mit einem Multimeter, Werte werden anschließend automatisch berechnet. 
 + 
 +===== Reichweite ===== 
 + 
 +In den Spezifikationen wird gefordert, dass die Drohne ein Quadrat von 10×10 Km Größe abfliegen kann. Nachdem man auf dem Mittelmeer etwa 7 Km weit vom Schiff aus sehen kann, kommen zusätzlich noch 2×7 Km erforderliche Reichweite dazu. 
 + 
 +Die abgefahrene Strecke, um das 10×10 Km Quadrat zu fotografieren, hängt von der Kamera und der Höhe ab. Für eine Bodenauflösung von 20cm mit der Pi Cam, muss man in etwa 550m Höhe fliegen. Damit deckt man eine Breite von 656m ab. Um ein 10×10 Km muss er ca. 20x hin- und herfliegen und legt dabei etwa 250 Km zurück. 
 + 
 +Die Reichweite liegt beim 10.000 mAh Akku bei etwa 100 mAh/Km. Man kann einen LiPo Akku bis etwa 80% entladen ohne dass er Schaden nimmt. Damit kommen wir auf eine Reichweite von 8/0,1=80 Km. Um das 10×10 Feld trotzdem überblicken zu können, muss man entweder höher fliegen oder eine andere Kamera verwenden. 
 + 
 +Ein 5×5 Km Quadrat in 7 Km Entfernung lässt sich dagegen problemlos abfliegen. Dafür sind etwa 80 Km Reichweite notwendig. 
 + 
 +===== Halterung ===== 
 + 
 +Die Halterung sichert den Akku im Flugzeug. Die passende Datei bei den [[:searchwing-3d-modelle|3D Modellen]] können mit dem Ultimaker3 gedruckt werden. Hier sind ein paar Bilder: 
 + 
 +{{  :bat3.jpg  |bat3.jpg}}{{  :bat1.jpg  |bat1.jpg}}{{  :bat2.jpg  |bat2.jpg}}{{  :bat4.jpg  |bat4.jpg}}{{  :bat5.jpg  |bat5.jpg}}{{  :bat6.jpg  |bat6.jpg}}{{  :bat7.jpg  |bat7.jpg}} 
 + 
 + 
 +===== LiIon Akku ===== 
 + 
 +Stand 13.03.2021: Es wurde ein LiIon Akkumulator aus 20 [[https://www.akkuteile.de/lg-inr18650mh1-3200mah-3-6-3-7v-10a-lithium-akku_100679_1280|LG INR18650MH1]] Zellen gebaut. Es wurde eine 4S5P Konfiguration mit einem Punktschweißgerät gebaut. Die Zellen stehen senkrecht in dreier Reihen im Rumpf. Der Akku hat sich in zahlreichen Testflügen bewehrt. Es wurden Distanzen von bis zu 120km zurückgelegt. Der Bau eines Akkus dauert ca. 3 bis 4 Stunden. Beim Aufbau muss sehr sorgfältig und ruhig gearbeitet werden. 
 + 
 +Beim Transport von Liion-Akkus zu Land, Wasser und Luft ist "[[https://unece.org/DAM/trans/danger/publi/manual/Rev.6/ST-SG-AC10-11-Rev6-Amend1e.pdf|UN Manual of Tests and Criteria Part III Subsection 38.3]]" einzuhalten. Es können nur entsprechend zertifizierte Akkumulatoren transportiert werden. 
 +==== Anforderungen ==== 
 + 
 +  * Gewicht: max. 1 kg - MTOW des Fliegers: 2 kg. 
 +  * Größe: Breite des Fliegers ca. 72 mm im Innenraum.  
 +  * Strom: 
 +    * Startstrom: 40 A - 30-60 Sekunden 
 +    * Dauerstrom: ca. 10 A 
 + 
 + 
 + 
 +====== Mögliche Konfigurationen ====== 
 + 
 +20x 18650 
 + 
 +  * Gewicht von 20 18650 Akkus (47 Gramm pro Stück): 940 Gramm. 
 +  * Kapazität: 17,5 Ah. 
 +  * Größe: 57mm x 57mm x 195mm 
 + 
 +16x 18650 
 + 
 +  * 752 Gramm bei 16 Stück, 14 Ah. 
 +  * Größe: 57mm x 38mm x 195mm 
 +  * Entladestrom: Konstant: 32A, Max 52A (4P) 
 + 
 +Akkus: 
 +  * Samsung INR18650-35E 3,6V - 3,7V 3500mAh (Pluspol flach) 
 +  * https://www.akkuteile.de/samsung-inr18650-35e-3-6v-3-7v-3500mah-pluspol-flach_100631_1232 
 +  * Entladestrom (konstant) 8A 
 +  * max. Entladestrom (konstant) 13A 
 + 
 +8x 26650 
 + 
 +  * Gewicht: 752 Gramm 
 +  * Größe: 54mm x 54mm x 140mm 
 +  * Kapazität: 11 Ah 
 + 
 +12x 26650 
 + 
 +  * Gewicht: 1128 Gramm 
 +  * Größe: 54mm x 54mm x 210mm 
 +  * Kapazität: 16,5 Ah 
 + 
 +https://www.akkuteile.de/keeppower-26650-5500mah-3-6v-3-7v-li-ion-akku-pcb-geschuetzt_12060_2280 
 + 
 +{{:liion_konfig_uebersicht.png?400|}} 
 + 
 +===== Mögliche Zusammenstellung / Anordnung=====
  
-Messen der Spannung und Stromstärke mit einem Multimeter, Werte werden anschließend automatisch berechnet+{{::liion_konfig_1.png?400|}} 
 +{{::liion_konfig_2.png?400|}} 
 +{{::liion_konfig_3.png?400|}}
  
 +Test des Akkus vom Hersteller Enerdan
 +{{ :liion_akku_enerdan_test.pdf |}}
  
 +==== Platzierung des Akkus im Flieger ====
  
 +{{:akku_platzierung_1.jpg?400|}}
 +{{:akku_platzierung_2.jpg?400|}}
  • searchwing-battery-setup.1525715557.txt.gz
  • Last modified: 2018/05/07 19:52
  • by seiband