Τώρα είναι Ιανουάριος 23rd, 2018, 1:19 pm

Ώρα




Σύνδεση


Anonymous


Αναζήτηση


Σύνδεσμος Δ. Συζήτησης

Σύνδεσμοι

phpbbgr.com

phpbbgr.com

phpbbgr.com

phpbbgr.com

phpbbgr.com

greek-sites.gr - Κατάλογος Ελληνικών Ιστοσελίδων
phpbbgr.com









Δημιουργία νέου θέματοςΔημιουργία απάντησης Σελίδα 1 από 1   [ 2 Δημοσιεύσεις ]
Συγγραφέας Μήνυμα
 Θέμα δημοσίευσης: ΟΔΗΓΟΣ LIPΟ by Johngrc
ΔημοσίευσηΔημοσιεύτηκε: Ιανουάριος 30th, 2013, 9:52 pm 
Aeroplane Support
Άβαταρ μέλους

Εγγραφή: Δεκέμβριος 31st, 2011, 1:37 am
Δημοσιεύσεις: 216
Τοποθεσία: Attiki
Όνομα: Γιαννης
Motor: ASP/magnum 2stroke .52
Τι είναι οι μπαταρίες Lipo και γιατί είναι τόσο διαδεδομένες στον κόσμο των τηλεκατευθυνόμενων μοντέλών;


Οι μπαταρίες LiPo (Lithium-Polymer) είναι ένας τύπος επαναφορτιζόμενων μπαταριών οι οποίες κατάφεραν να πάνε τον αερομοντελισμό(και όχι μόνο) ένα βήμα πιο μπροστά. Είναι ένας βασικός λόγος που η ηλεκτρική κίνηση έχει κερδίσει πολλούς νέους μοντελιστές αλλά και παλιούς σε σχέση με τα “θερμικά”.
Οι LiPo στον μοντελισμό έχουν ουσιώδη χαρακτηριστικά που τις κάνουν ασυναγώνιστες απέναντι στις συμβατικές επαναφορτιζόμενες μπαταρίες (Ni-Cd και NiMh)

1. Οι μπαταρίες LiPo έχουν μικρό βάρος και μπορόυν να πάρουν κάθε σχήμα και μέγεθος.
2. Οι μπαταρίες Lipo έχουν μεγάλη αποθηκευτική ικανότητα.
3. Οι μπαταρίες Lipo δίνουν μεγάλα ρεύματα εκφόρτισης παρέχοντας ισχύ στους απαιτητικούς ηλεκτροκινητήρες.


Με λίγα λόγια οι μπαταρίες Lipo παρέχουν μεγάλη ειδική ισχύ σε άπειρους συνδυασμούς μεγέθους και σχήματος.
Τα πλεονεκτήματα αυτά είναι σημαντικά σε τηλεκατευθυνόμενα αυτοκίνητα, μηχανές αλλά και αερομοντέλα. Αυτός είναι ένας ακόμη λόγος που έχουν γίνει τόσο διαδεδομένα.
Φυσικά υπάρχουν και μειονεκτήματα με τη χρήση μπαταριών Lipo.

1. Το κόστος είναι συχνά υψηλό συγκρίνοντας με τις νικελίου-καδμίου και νικελίου μετάλλου και πολλές φορές είναι διπλάσιο.
2. Παρότι βελτιώνονται μέρα με τη μέρα οι Lipo έχουν διάρκεια ζωής 300-400 κύκλους φόρτισης (πολύ λιγότερο εαν δεν τηρηθούν κάποιοι βασικοί κανόνες). Πολλοί βέβαια αναφέρουν πάνω από 1000 κύκλους φόρτισης-εκφόρτισης.
3. Ζήτημα ασφάλειας. Εξαιτίας της χρήσης πτητικού ηλεκτρολύτη μπορούν να πιάσουν φωτιά ή να εκραγούν.
4. Οι μπαταρίες Lipo απαιτούν σωστή μεταχείριση για να αντέξουν παραπάνω από κάθε άλλη τεχνολογία μπαταρίας. Μια φόρτιση-εκφόρτιση εαν δεν γίνει σωστά τότε η μπαταρία είναι για τα σκουπίδια.

Τεχνολογία Μπαταρίας LiPo και διαφορές από τις ιόντων λιθίου (Li-Ion) και τα υβρίδια LiPo

Σήμερα τα περισσότερα πακάκια μπαταρίας είναι με LiPo. Μερικές όμως high-end τηλεκατευθύνσεις έχουν μπαταρίες ιόντων λιθίου. Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου και οι LiPo έχουν την ίδια χημική σύσταση και απαιτούν την ίδια μεταχείριση, οι διαφορές έγκειται στον τρόπο που είναι παρασκευασμένα τα στοιχεία όπως και το είδος του ηλεκτρολύτη.

Μπαταρίες ιόντων λιθίου

Στις μπαταρίες ιόντων λιθίου χρησιμοποιείται οργανικός διαλύτης ως ηλεκτρολύτης.Ο ηλεκτρολύτης είναι υπεύθυνος για την ανταλλαγή ιόντων (ανιόντων κ κατιόντων) μεταξύ των ηλεκτροδίων όπως σε όλες τις μπαταρίες. Ο ηλεκτρολύτης είναι εξαιρετικά εύφλεκτος και μπορεί να εκραγεί εαν κακομεταχειριστούν. Συνήθως οι μπαταρίες Li-Ιon βρίσκονται σε μεταλλικό περίβλημα με συνέπεια την αύξηση του βάρους τους.
Εικόνα


Μπαταρίες Li-Po
Οι μπαταρίες Li-Po χρησιμοποιούν στερεό ηλεκτρολύτη σε αντίθεση με τις μπαταρίες ιόντων λιθίου, ο οποίος είναι σαν ένα μακρύ στερεό φιλμ. Το φίλμ αυτό τοποθετείται μεταξύ της ανόδου και καθόδου σε πολλά στρώματα σαν σάντουιτς. Αυτός ο τρόπος εφαρμογής διευκολύνει τη δημιουργία λεπτών σχημάτων και μεγεθών των στοιχείων.
Το πρόβλημα με την κατασκευή των Li-Po είναι η σχετικά αργή ανταλλαγή ιόντων μεσώ του ηλεκτρολύτη με αποτέλεσμα την μείωση της ταχύτητας φόρτισης- εκφόρτισης της μπαταρίας. Αυτό το πρόβλημα μπορεί να ξεπεραστεί με θέρμανση της μπαταρίας αφού αυξάνεται η ταχύτητα ανταλλαγής ιόντων αλλά δεν είναι δυνατό αυτό στις εφαρμογές.
Εαν γίνει εφικτό τότε αυτόματα μειώνεται και ο βαθμός επικινδυνότητας των μπαταριών.
Εικόνα

Υβρίδια Li-Po


Με την εισαγωγή ηλεκτρολύτη σε μορφή gel η ανταλλαγή ιόντων αυξάνεται δραματικά. Ο ηλεκτρολύτης σε μορφή gel μειώνει την πιθανή διαρροή της μπαταρίας παρόλα αυτά παραμένει εξαιρετικά εύφλεκτος. Τα υβρίδια Li-Po δεν είναι τόσο επικίνδυνα όσο οι μπαταρίες Li-Po παρόλα αυτά μπορούν να πιάσουν φωτιά ή να εκραγούν εαν τρυπηθούν, χτυπηθούν ή βραχυκυκλωθούν.
Όταν πρωτοκυκλοφόρησαν οι Li-Po ήταν πιο ακριβές από αυτές των ιόντων λιθίου λόγω της πολύπλοκης κατασκευής τους. Ευτυχώς το κόστος έχει μειωθεί σε σημείο να είναι πιο δημοφιλής από τις Li-Ion. Αυτό ισχύει για τα ηλεκτρικά αεροπλάνα και ελικόπτερα.
Τα υβρίδια Li-Po χρησιμοποιούν την ίδια δομή στοιχείων όπως οι Li-Po στερεάς μορφής το οποίο σημαίνει ότι έχουν ίδιες δυνατότητες σε σχήματα και μορφή κατάλληλες για τον τηλεκατευθυνόμενο μοντελισμό.
Τεχνολογία Li-Po
Κάθε στοιχείο σε πακάκι Li-Po είναι διπλώμενο σε ένα φύλλο αλουμινίου το οποίο λέγεται “pouch cell” . Αυτά τα σακουλάκια είναι η ιδανική λύση για τη δημιουργία πολλών στοιχείων συνδεδεμένα σε σειρά ή παράλληλα χωρίς την ύπαρξη κενών ανάμεσα τους όπως στις κλασσικές κυλινδρικές μπαταρίες (Ni-Mh). Mε τη χρήση του λεπτού στρώματος αλουμινίου αντί των μεταλλικών “κουτιών” στις κλασσικές μπαταρίες μειώνεται το βάρος και αυτό φυσικά είναι επιθυμητο στον τηλεκατευθυνόμενο μοντελισμό.

Εαν ανοίγαμε κάποιο σακουλάκι εσωτερικά θα βρίσκαμε ένα μακρύ κομμάτι τυλιγμένο φιλμ με λεπτά στρώματα άνθρακα με εναλλασόμενο τύλιγμα μεταξύ της ανόδου και της καθόδου. Αυτό μετά τυλίγεται και τοποθετείται μέσα στα σακουλάκια με το αλουμινένιο περιτύλιγμα. και τον ηλεκτρολύτη σε μορφή gel. Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα των μπαταριών LiPo είναι ότι όταν ζεσταθούν λίγο αυξάνεται η ενεργειακή τους απόδοση αφού βελτιώνεται η ταχύτητα ανταλλαγής ανιόντων-κατιόντων. Είναι χρήσιμο τη χειμερινή περίοδο να κρατάμε τις LiPo σε θερμό περιβάλλον όσο γίνεται για καλύτερη απόδοση.
Εικόνα


Χαρακτηριστικά RC LiPo


Χωρητικότητα -Τάση

Αυτά είναι τα δύο κύρια χαρακτηριστικά γνωρίσματα των μπαταριών που πρέπει να ξέρουμε όταν πάμε να αγοράσουμε από ένα κατάστημα. Υπάρχει και ένα τρίτο το οποίο θα αναφερθεί παρακάτω.

Τάση

Σε αντίθεση με τις μπαταρίες Ni-Cd και NiMH των οποίων κάθε στοιχείο έχει τάση 1.2V στις LiPo έχει τάση 3.7V. Το καλό με αυτές τις μπαταρίες είναι ότι δεν χρεάζονται πολλά στοιχεία να συνδεθούν μεταξύ τους για να έχουμε μια ανάλογη τάση. Στην παρένθεση με το γράμμα (S) δηλώνονται πόσα στοιχεία είναι συνδεδεμένα σε σειρά.

3.7 Volt μπαταρία = 1 στοιχείο x 3.7 Volts (1S)
7.4 Volt μπαταρία = 2 στοιχεία x 3.7 Volts (2S)
11.1Volt μπαταρία = 3 στοιχεία x 3.7 Volts (3S)
14.8Volt μπαταρία = 4 στοιχεία x 3.7 Volts (4S)
18.5Volt μπαταρία = 5 στοιχεία x 3.7 Volts (5S)
22.2Volt μπαταρία = 6 στοιχεία x 3.7 Volts (6S)
25.9 Volt μπαταρία = 7 στοιχεία x 3.7 Volts (7S)
29.6 Volt μπαταρία = 8 στοιχεία x 3.7 Volts (8S)
33.3 Volt μπαταρία = 9 στοιχεία x 3.7 Volts (9S)

Πρέπει να επισημανθεί ότι πολλές φορές οι κατασκευαστές για να αυξήσουν την χωρητικότητα συνδέουν τα στοιχεία σε παράλληλη διάταξη. Στο τέλος λοιπόν μετά το γράμμα S τοποθετείται το γράμμα P με τον αριθμό δηλώνει τα στοιχεία που είναι συνδεδεμένα σε παράλληλη διάταξη.
Για παράδειγμα το 2S2P δηλώνει ότι 2 διπλά στοιχεία σε σειρά είναι συνδεδεμένα σε παράλληλη διάταξη .

Έτσι έχουν οι τάσεις και κάθε ηλεκτροκινητήρας με το ρυθμιστή ταχύτητας (speed controller) απαιτεί ξεχωριστή τάση για την ενδεδειγμένη λειτουργία στροφών (RPM). Αυτός ο αριθμός πρέπει να ακολουθείται αυστηρά γιατί μια άυξηση ή μείωση στα volts θα έχει σαν συνέπεια αλλαγή των στροφών του κινητήρα.


Χωρητικότητα

Με τον όρο χωρητικότητα δηλώνεται η ενέργεια που μπορεί να αποθηκεύσει μια μπαταρία και μετριέται σε μιλιαμπερώρια (mAh). Με άλλα λόγια δείχνει πόσο ρεύμα μπορεί να παρέχει μια μπαταρία για μια ώρα σε συνθήκες πλήρης εκφόρτισης.
Για παράδειγμα μια μπαταρία LiPo 1000mAh σε συνθήκες πλήρης εκφόρτισης με φορτίο 1 Αh θα χρειαζόταν μία ώρα για να εκφορτιστεί. Με φορτίο 2Αh θα χρειαζόταν το μισό χρόνο δηλαδή 30λεπτά.
Βλέποντας λοιπόν τη σχέση μεταξύ χωρητικότητας της μπαταρίας και τάσης για τηλεκατευθυνόμενα θα ήταν χρήσιμο να χρησιμοποιηθεί όσο γίνεται μεγαλύτερο πακάκι για παράδειγμα 2000mAh. Στο προηγούμενο παράδειγμα με ρεύμα 2Αh θα χρειαζόταν διπλάσιο χρόνο δηλαδή 1 ώρα.
Το βασικότερο στοιχείο είναι ότι εαν κάποιος χρειάζεται περισσότερο χρόνο πτήσης θα πρέπει να αυξήσει τη χωρητικότητα της μπαταρίας LiPo. Σε αντίθεση με τα volts η χωρητικιότητα της μπαταρίας εαν θέλουμε περισσότερο χρόνο πτήσης μπορεί να αυξηθεί. Με δεδομένο το μέγεθος και το βάρος ενός μοντέλου η χωρητικότητα μιας μπαταρίας πρέπει να είναι εντός κάποιων όριων. Όσο μεγαλύτερη χωρητικότητα τόσο πιο βαριά θα είναι η μπαταρία.

Εκφόρτιση μπαταρίων (Discharge Rating C)


Η τρίτη παράμετρος είναι ο ρυθμός εκφόρτισης που είχε αναφερθεί νωρίτερα. Ο ρυθμός εκφόρτισης είναι ο πιο παρεξηγημένος από πολλούς μοντελιστές και μη.
Ο χρόνος εκφόρτισης δηλώνει απλά πόσο γρήγορα μπορεί να αδειάσει μια μπαταρία με ασφάλεια. ¨Οσο πιο γρήγορα κινούνται τα ιόντα από την άνοδο(+) στην κάθοδο(-) τόσο μεγαλύτερος είναι ο δείκτης C.
Τι ακριβώς είναι όμως το C ;
Ο όρος χωρητικότητα ξεκινάει με το γράμμα C. Με τον αριθμό αυτό δηλώνεται πόσο μεγάλο ρεύμα μπορεί να εκφορτιστεί η μπαταρία, για παράδειγμα μπαταρία 10C σημαίνει 10 (x) φορές περισσότερο από την χωρητικότητα της μπαταρίας..
15C σημαίνει (15x) φορές περισσότερο την χωρητικότητα της μπαταρίας..
Το προηγούμενο παράδειγμα με LiPo 1000mAh εαν είχε δείκτη 10C τότε θα μπορούσε να δώσει ρεύμα 10Αh (10 x 1000mAh = 10.000mAh ή 10Αh). Με το κριτήριο του χρόνου θα έδινε 166mAh το λεπτό δηλαδή το πακάκι 1000mAh θα τελείωνε σε 6 λεπτά.

Αυτό υπολογίζεται ως εξής:
1000mAh / 60 λεπτα = 16,6mAh/λεπτό. Πολλαπλασιάζουμε με το δείκτη C.
16,6mAh/λεπτο x 10 = 166mAh/λεπτο και διαιρούμε τη χωρητικότητα της μπαταριας με 166mAh
1000mAh / 166 mAh/λεπτο = 6.02 min = 6min

Τα περισσότερα πακάκια μπαταριών δείχνουν μαζί με το δείκτη C και το στιγμιαίο C (burst rating C) για στιγμιαία μεγάλα ρεύματα. Γενικώς όσο μεγαλύτερο είναι το C τόσο πιο ακριβή θα είναι μια μπαταρία. Πολλοί αγοράζουν μπαταρίες με μεγάλο C αλλα στην πράξη δεν τους χρειάζονται τόσο μεγάλα ρεύματα.Το μόνο σίγουρο είναι ότι δεν πρέπει το C να μειωθεί πολύ διότι θα καταστραφεί/καεί η μπαταρία ή το speed controller(ESC).
Για αρχάριο χρήστη είναι λογικό να πάρει μια μπαταρία με μικρό C και να εξοικονομήσει τα χρήματα πέρνωντας 3 ή 4 πακάκια LiPo. O γενικός κανόνας είναι ότι 25C με 30C είναι το πιο λογικό για ηλεκτρικά αεροπλάνα/ελικόπτερα. Για μεγαλύτερα 35C ή 40C είναι πιο κατάλληλο,.

Όλα καλά μέχρι εδώ, τα πακάκια Lipo συνεχώς μειώνεται το κόστος αγοράς τους. Εαν ένα πακάκι 35C έχει την ίδια τιμή με ένα πακάκι 25C τότε αξίζει αυτό με το 35C, θα δουλέψει πιο άνετα σε χαμηλότερη θερμοκρασία και θα έχει μεγαλύτερη διάρκεια. Όπως όλα τα πράγματα έτσι και οι LiPo όταν καταπονηθούν θα μειωθεί η χωρητικότητα τους και η διάρκεια ζωής τους. Έαν επιλεγεί πακάκι με C διπλάσιο από το ρεύμα που πρόκειτε να χρησιμοποιηθεί τότε είναι σίγουρο ότι θα καλύψει τους 400 κύκλους φόρτισης/εκφόρτισης που υποστηρίζουν οι κατασκευαστές LiPo.

Καταλήγοντας εαν μετρήθει η θερμοκρασία των LiPo σε συνθήκες υψηλού φορτίου είναι μια αξιόπιστη μέτρηση για το αν χρησιμοποιούμε υψηλό δείκτη C. Eνα πακάκι με C ίσο με 30 δε σημαίνει ότι στην πράξη δίνει τέτοια ρεύματα. Στην πραγματικότητα ο δείκτης C είναι άνευ ουσίας αφού στην πράξη δεν μπορεί να επιβεβαιωθεί. Επιπρόσθετα όσο παλιώνει ένα πακάκι LiPo τόσο αυξάνεται η εσωτερική του αντίσταση (R ) και η μπαταρία θερμαίνεται περισσότερο κατα την εκφόρτιση. Ο χρυσός κανόνας έχει ως εξής εαν δεν μπορούμε να την κρατήσουμε στο χέρι τότε είναι πολύ υψηλή η θερμοκρασία. Οτιδήποτε υψηλότερο από 50oC είναι αυτό που θεωρείτε αποδεκτό. Εαν θερμαίνονται αρκετά οι Lipo τότε είναι καλύτερα να πάρουμε LiPo με μεγαλύτερο δείκτη C στην επόμενη αγορά . Επίσης εάν μείνουν πολύ ώρα οι LiPo καλοκαίρι μέσα στο αυτοκίνητο μην περιμένετε να αποδώσουν το ίδιο εαν ήταν σε πιο ψυχρό περιβάλλον.

ΥΨΗΛΟ ΡΕΥΜΑ ΕΚΦΟΡΤΙΣΗΣ 0 Νο1 κίνδυνος καταστροφής των μπαταριών LiPo.
Μια ακόμη αιτία που θα αυξήσει τη θερμοκρασία των LiPo είναι να πέσει η τάση/στοιχείο υπο φορτίο κάτω από 3V. Ακόμη και εαν έχουμε ένα πακάκι με δείκτη 40C και πάρουμε το μισό ρεύμα εαν πέσει η τάση κάτω του 3V- η θερμοκρασία θα αυξηθεί και η διάρκεια ζωής της μπαταρίας θα μειωθεί δραματικά.
Ένας καλός κανόνας που μπορεί να ακολουθήσει κάποιος είναι ο κανόνας 80%. Πολύ απλά σημαίνει ότι δεν πρέπει να εκφορτιστεί μια μπαταρία περισσότερο από το 80% της χωρητικότητας της για ασφάλεια. Παραδείγματος χάρη μια μπαταρία 2000mAh το ρεύμα εκφόρτισης δεν πρέπει να ξεπεράσει τα 1,6Αh. λαμβάνοντας υπόψη ότι η χωρητικότητα της μπαταρίας είναι στο 100% (2000mAh). Εδώ είναι που οι τελευταίας τεχνολογίας ψηφιακοί φορτιστές <βγάζουν> τα λεφτά τους και με το παραπάνω αφού μπορούμε να βρούμε τη χωρητικότητα της γερασμένης μπαταρίας υπολογίζοντας το χρόνο χρήσης της μπαταρίας να μην ξεπεράσει τον κανόνα 80%. Εαν δεν υπάρχει ψηφιακός φορτιστής μπορούμε να μετρήσουμε την τάση ανα στοιχείο χωριστά (χωρίς φορτίο) με ένα ψηφιακό βολτόμετρο μετά από αγώνα/πτήση. Ένα στοιχείο LiPo θα δώσει περίπου 3.75V . Ένα πακάκι 3σελο θα έδινε 11.25V μετα τον αγώνα , ένα 6σελο θα έδινε 22.5V, ενα 8σελο θα έδινε 29.9V και ουτω καθεξις.

http://www.johngrc.com/Odhgos_LiPo_part1.htm

_________________
Ελληνικό φόρουμ μοντελισμού
http://www.rc-tunerz.com
Εικόνα
Εικόνα
MECCAMO FUELS


Τελευταία επεξεργασία από Johngrc και Ιανουάριος 31st, 2013, 2:19 am, έχει επεξεργασθεί 1 φορά/ες συνολικά

Κορυφή
 Προφίλ  
 
 Θέμα δημοσίευσης: Re: ΟΔΗΓΟΣ LIPΟ
ΔημοσίευσηΔημοσιεύτηκε: Ιανουάριος 30th, 2013, 10:12 pm 
Ειδικευόμενος
Ειδικευόμενος
Άβαταρ μέλους

Εγγραφή: Ιανουάριος 10th, 2011, 6:54 pm
Δημοσιεύσεις: 1461
Τοποθεσία: Νέα Φιλαδέλφεια
Όνομα: Μηνάς
RC: Team Losi 8ight 2.0
Motor: Picco P3R EVO
Πολυ ωραια προσπαθεια γιαννη
σε ευχαριστουμε ..

_________________
Ελληνικό Φόρουμ Μοντελισμου http://www.rc-tunerz.com/index.php
Εικόνα


Κορυφή
 Προφίλ  
 
Τελευταίες δημοσιεύσεις:  Ταξινόμηση ανά  
Δημιουργία νέου θέματοςΔημιουργία απάντησης Σελίδα 1 από 1   [ 2 Δημοσιεύσεις ]


Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτή την Δ. Συζήτηση : Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης


Δεν μπορείτε να δημοσιεύετε νέα θέματα σε αυτή τη Δ. Συζήτηση
Δεν μπορείτε να απαντάτε σε θέματα σε αυτή τη Δ. Συζήτηση
Δεν μπορείτε να επεξεργάζεστε τις δημοσιεύσεις σας σε αυτή τη Δ. Συζήτηση
Δεν μπορείτε να διαγράφετε τις δημοσιεύσεις σας σε αυτή τη Δ. Συζήτηση
Δεν μπορείτε να επισυνάπτετε αρχεία σε αυτή τη Δ. Συζήτηση

Αναζήτηση για:
Μετάβαση σε:  
cron



Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
twilightBB Style by Rc-Tunerz.com RC-Tunerz.com


Ελληνική μετάφραση από το phpbbgr.com