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cityel_lithiumumbau_modellbauakkus

Unterschiede

Hier werden die Unterschiede zwischen zwei Versionen gezeigt.

Link zu dieser Vergleichsansicht

cityel_lithiumumbau_modellbauakkus [2010/04/25 21:58]
cityel_lithiumumbau_modellbauakkus [2010/04/25 21:58] (aktuell)
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 +====== Umbau City el auf Modellflugakkus ======
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 +A. Schmid aus Untertoggenburg hat folgenden Umbaubericht eingesandt. Sein City el hat so bereits 3000 km zurück gelegt.
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 +Zunächst zu den EL's: beide Jg 91, Nr 2229 & 2371. Eigentlich ist alles im Urzustand (Thriege&​Riemen),​ natürlich total auseinandergeschraubt & revidiert, Batteriekorb ausgebaut, entrostet und die Löcher mit Glasfaser verschlossen. Die wesentliche Änderung betrifft also nur Ladetechnik und Akku.
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 +Jedes EL hat einen 11S 50 Ah Lipo-Modellakku (10 * 5s parallel & in Serie mit 10 * 6s parallel; Die Bilder zeigen die Zutaten(bestellt bei www.hobbycity.com. ​
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 +{{cityel:​lipo:​schmid_lipo_1_600.jpg}}
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 +Diese Akkus können so zusammengestellt werden, dass alles in ein Batteriefach passt. Im Baumarkt gibt es dafür schwerentflammbare,​ farbige 3mm Kunststoffplatten,​ welche sich prima verarbeiten lassen.
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 +Auf eine solche Einheit habe ich den Balancer und eine Spannungsüberwachung fix angeschlossen. Diese Einheit ermöglicht eine sichere Reichweite von 40 km, dabei werden die einzellenen Zellen auf höchsten 3,5V entladen. Tiefer zu gehen ist nicht sinnvoll, weil bei diesen (für Modellflugzellen) geringen Ströme kaum Spannungsabfall am Ri entsteht. Normalerweise fahre ich die Zellen in einem Bereich von 4,2V bis 3,7V. Da die Balancer dauernd parallel sind driften die Zellen nie mehr als 30 mV auseinander.
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 +{{cityel:​lipo:​schmid_lipo_3_500.jpg}}
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 +(Dieses Bild zeigt einen ersten Versuch, die Akkus für's EL zu konfigurieren)
 +Der grösste Pluspunkt ist natürlich das geringe Gewicht: 15 kg!! Das kommt dem EL natürlich in allen Faktoren zu Gute: Beschleunigung,​ Materialschonung usw. 
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 +Bislang habe ich gut 120 Zyklen gefahren, und eine Alterung der Zellen ist weder durch einen Spannungseinbruch unter Belastung, noch durch veringerte Kapazität zu erkennen. Auch Winterkälte hat diesen Akkus nichts ausgemacht, die Spannung bleibt gleich ob + 20 Grad oder -5 Grad!
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 +Falls ich einmal 80km Reichweite benötige, nehme ich einfach (beide Akkus müssen natürlich voll sein & steckbar sein) dem einen EL den Akku raus und tue ihn in eines der beiden freien Fächer des andern EL's. Beide werden dann mit einen Zwischenstück parallel geschalten.
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 +{{cityel:​lipo:​schmid_lipo_2_600.jpg}}
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 +Ganz wichtig ist noch der Amperstundenzähler,​ auch von hobbycity. Schliesslich will ich ja genau wissen wieviel Strom noch im "​Tank"​ ist. Den im Gerät eingebauten Shunt habe ich ausgelötet,​ und vor den EL-Hauptshunt plaziert. Zwei Modelleisenbahn- Drähte führen die entsprechende Messspannung zum Gerät ans Armaturenbrett.
 +Die Material-Kosten für den Umbau eines EL belaufen sich mit Versand&​Zoll auf etwa 1600 Fr. Laden tue ich das ganze mit einem IU-Schaltnetzteil (Spannungsbegrenzung auf 46,2V und dann liefert das Gerät ca 17 A. Von den Akkus her wären diese problemlos auch mit 1C => 50A zu laden)
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 +So, ich hoffe, ich habe in etwa die wichtigsten Eckdaten meines Umbaus erläutert. Wenn jemand den Lötkolben nicht am falschen Ende anfasst, und wenn man bereit ist, die Spannungsgrenzen der Lipo-Zellen immer und absolut zuverlässig einzuhalten,​ dann sollte den Lipo-El Freuden nichts mehr im Wege stehn.
 +A. Schmid
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 +Bericht 2. Teil
 +"Umbau Modell-Lipo"​
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 +{{cityel:​lipo:​20_akkus_k.jpg}}
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 +Hier liegt nun unser künftiger Energiespeicher für ca. 2 kWh, den wir in ein ehemaliges Batteriabteil des EL's einbauen wollen.
 +10 Stück 5s und 10 Stück 6s 5000mAh Akku. (Ich habe die günstigeren 15C Typen genommen, welche vollkommen genügen) Um auf unsere Wunschkapazität von 50Ah zu kommen sind also je 10 Akkupakete parallel zu schalten. Die 5s Bank und die 6s Bank sind anschliessend in Serie zu schalten (So hat man letztlich eben einen 11s10p Akku) Diese ganze elektrische Verschaltung macht man am besten, wenn man den blauen "​Kasten"​ gebaut hat um die 20 einzelnen Akkupakete stehend aufzunehmen. Material für diesen Kasten ist eine schwerentflammbare 3mm Kunststoffplatte aus dem Baumarkt. Dieses Materieal kann gut verarbeitet und verleimt werden. ​
 +Ich habe zwischen den einzelnen Akku-Pakteten "​Trennwände"​ aus demselben Material eingefügt.
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 +{{cityel:​lipo:​akku_offen_k.jpg}}
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 +Wenn also alle 20 Akku-Pakete ihr Plätzchen gefunden haben, kann man die die Power-Litzen verschalten. Dazu habe ich die Stecker abgeschnitten und die 10 5s Pakete mittels entsprechend bemessener Kupferstangen paralell gelötet. Diese Kupferstangen wurden auf einem Sperrholzbrett befestigt. Mit den 10 6s Paketen verfährt man analog. Nun noch beide Teilpakete in Serie schalten.
 +GAAAANZ WICHTIG! ALLE AKKUS VOR DEM VERLÖTEN UNBEDINGT EINZELN VOLL LADEN UND BALANCEN. ​
 +Da die Akkus unterschiedlichen Ladezustand haben können, würden sie sich beim Parallelschalten u.U. selber zerstören.
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 +Nun müssen wir noch etwas schlaues mit den 20 Blancer-Anschlüssen machen(siehe unterer Bildteil) . Dazu habe ich (auch bei hobbycity) 10 BalancerKabelverängerung für 5 s und 10 ebensolche für 6s mitbestellt. Alle 10 Kabel der einen wie der andern Sorte nun parallel löten (zweckmässigerweise nimmt man dazu eine Lochrasterplatine). Auf ein zweites Sperrholzbrettchen wird also die Balancer-Ebene aufgebaut. Nun noch die Lochrasterplattine entsprechend mit dem Balancer und dem Lipotester verbinden.
 +Ihr seht, dass ich damals 2 Balancer genommen habe, weil es bei Hobbycity noch keine 12s Balancer gibt, den ich heute verwenden würde. So werden immer alle Zellen aneinander angeglichen. Bei meiner Lösung muss ich gelegentlich den 5s und den 6s Teil separat Laden, damit die Zellen wieder auf gleiches Schlussniveau kommen.
 +Die Lipotester haben einen akkustischen Alarm, den ich auf 3,5 V programmiert habe. Wenn die loshupen dann würde ich das EL stehen lassen. Fahren würde es zwar noch einige Kilometer, aber im Sinne einer hohen Akku-Lebensdauer sollte man sich das tunlichst verkneifen.
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 +{{cityel:​lipo:​akku_ges2_k.jpg}}
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 +So sieht am Schluss das Akkupaket (11s10p) also aus. Das ergibt eine Ladeschlussspannung von 46,2 V und 50 Ah oder eben wie gesagt etwa unsere 2 kWh. Ich habe zwar noch nie mehr als 1,7 kWh rausgeschlürft,​ weil ich meine Akkus pfleglich behandeln will. Akkuseitig würde leistungsmässig (bei entsprechender Verkabelung) 30 kW drinliegen (es sind ja 15 C-Zellen), aber dä würden sich wohl andere EL-Komponenten recht schnell in Rauch und Wohlgefallen auflösen!!!!!!!
 +Auf dem Bild sieht man noch die beiden Anschlusskabel. Weil ich nicht gerade den entsprechenden Durchmesser zur Hand hatte, habe ich halt 2 hochflexible Litzen parallel gelegt, die gut sind für Ströme bis 150 A. In der Mitte ist der Ladeanschluss sichtbar.
 +In meinen beiden EL's sieht es für 40 Km- Reichweite nun so aus:
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 +{{cityel:​lipo:​batteriebucht_neu_k.jpg}}
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 +Und wenn ich mal 80 Km brauche, nehme ich einfach dem einen EL seinen Akku weg, tue ihn in ein freies Fach links oder rechts und schalte sie parallel. (Natürlich auch nur wenn beide genau den gleichen Ladezustand aufweisen) Apropos Akkus an- und abstöpseln:​ wegen des brutal geringen Ri dieses Akkus ist es noch wichtiger als sonst, mit einem Vor-Ladewiderstand dieses Prozeder einzuleiten!
 +{{cityel:​lipo:​ladestation_k.jpg}}
 +Noch ein Wort zum Ladevorgang:​ natürlich habe ich den Orginalladeprint rausgeworfen. Geladen wird direkt am Akku und zwar mit einem Ladegerät das IU kann (Also z.B. ein Labornetzteil). Das abgebildete MRGN-900 (habe ich aus Deutschland kommen lassen) ist preiswert und erfüllt seinen Zweck. In Serie zum Lader habe ich wiederum einen Ah-Zähler von Hobbycity verbaut. ​
 +Weil ich die Gefahr, dass jemand den Spannungsregler unabsichtlich verstellt und meine Akkus überladen würden bannen wollte, habe ich das Potie für die Grobspannungseinstellung durch einen Festwiderstand ersetzt. Diesen habe ich so ermittelt, dass ich den Feineinsteller voll geöffnet habe, und dann statt des Grob-Potis einen Widerstand eingelötet habe, der mir am Ausgang 46 Volt liefert.
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 +{{cityel:​lipo:​el_flotte_k.jpg}}
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 +Wie vermeidet man den Streit mit seiner "​Besseren Hälft" ​
 +darum wer den nun das EL nehmen darf? Richtig man(n) braucht zwei!
 +Allen EL-Freaks immer genügend Elektronen im "​Tank"​!
  
cityel_lithiumumbau_modellbauakkus.txt · Zuletzt geändert: 2010/04/25 21:58 (Externe Bearbeitung)