Для удобства пользования форумом и поиска информации прошу придерживаться правила: 1 тема = 1 вопрос.
К примеру, если обсуждается настройка передатчика, а у вас вопрос про подключение такого же передатчика к симулятору или вопрос про другую модель передатчика - создавайте новую тему. Если вы новичок в авиамоделизме, рекомендуется прочитать статью Новичку и ссылки с нее.
Исключение только в разделе Вопросы и обсуждения по статьям
Как выложить фото, Как опубликовать видео
С уважением,
Константин.
- Начало
- » Авиационный моделизм
- » Электролеты
- » Сравнение LiPo и LiFe батарей
Сравнение LiPo и LiFe батарей
Сравнение LiPo и LiFe батарей
Резкое удешевление бесколлекторных моторов и Литий-Полимерных батарей за последние несколько лет обусловило и резкий рост рынка электро-моделей вертолетов.
Понятно, что и спортсменам, и тем более любителям и начинающим интересно иметь относительно простую, «чистую» модель всегда готовую к полету.
Для большинства спортсменов-вертолетчиков пока эта мечта не достижима – ведь удельная энергоемкость современной Литий-Полимерной батареи весом ок 500 гр составляет ок 75-85Ватт/Час, в то время как метанольное топливо с тем же весом «отдает» ок 200-250Ватт/Час. Но если учесть, что всего лишь три-четыре года назад соотношение удельной емкости аккумуляторы/топливо было хуже в два раза – то можно ожидать скорого прогресса. Но вопрос все же стоит шире – удастся ли производителям аккумуляторов так же добиться и возможности их быстрого заряда (за 10-20 мин), стойкости к электрическим и механическим перегрузкам, большой продолжительности работы. Возможно что создание и развитие Литий-Фосфатных батарей даст ответ на эти вопросы.
Литий-Полимеры
Литий – Полимеры (Lithium Polymer, LiPo, ЛиПо) в последние годы прочно закрепились в модельной технике. Используются не только как силовые (их основное назначение), но и как легкие бортовые источники питания.
Существует достаточно много торговых марок ЛиПо (самые авторитетные FlightPower, ThunderPower, PolyQuest, Kokam…). Но производителей в мире не так много, и например FlightPower, ThunderPower и некоторые другие известные марки размещают свои заказы на заводе Enerland в Южной Корее.
Основные достоинства ЛиПо:
- наилучшее соотношение энергоемкость/масса
- большая нагрузочная способность силовых ЛиПо (ток отдачи)
- широкий спектр (по емкости, весу, нагрузочной способности) выпускаемых батарей
- широкий спектр выпускаемых зарядных устройств
Основные недостатки ЛиПо:
- высокая цена
- малый срок эксплуатации силовых ЛиПо
- малая стойкость к механическим и электрическим перегрузкам
- узкий температурный спектр работы
- обязательная постоянная балансировка батарей в блоке
- большое время заряда батареи
Литий-Фосфаты
Литий-Фосфаты (Lithium Iron Pho, LiFe, LiFePo4, LiPho, ЛиФо) совсем недавно появились на модельном рынке. Примерно два года назад эти батареи широко начали применять в аккумуляторных блоках ручного профессионального строительного инструмента. Догадливые моделисты быстро оценили достоинства новых батарей и начали скупать и «перепаковывать» такие блоки. В середине 2006 года производитель представил специальные модельные Ли-Фо аккумуляторы.
На сегодняшний день патент и производство Литий-Фосфатов сосредоточены в одной компании из США – A123Systems.
Основные достоинства ЛиФо:
- очень большая нагрузочная способность (ток отдачи)
- большой срок эксплуатации
- высокая стойкость к механическим и электрическим перегрузкам
- широкий температурный спектр работы
- необязательная балансировка батарей в блоке
- быстрый заряд батареи
Основные недостатки ЛиФо:
- не лучшее соотношение энергоемкость/масса
- ценовой диктат одного производителя
- один тип предлагаемых в продаже батарей
- выпускается всего несколько типов зарядных устройств
Сравнение характеристик ЛиФо и ЛиПо
В этой таблице сравниваются основные характеристики Литий-Фосфатных и Литий-Полимерных батарей.
Характеристика Батарея ЛиФо (A123Systems) Батарея ЛиПо (Enerland)
Пиковое напряжение при зарядке 3.6-3.8В рекомендовано, 4.2В, но нельзя превышать
допускается перезаряд до 4.2В более чем на 0.1В
Номинальное рабочее напряжение 3.2-3.3В 3.6-3.7В
Минимальное рабочее напряжение ~2.7В ~3.3В
Минимальное допустимое напряжение 2.5В рекомендовано, 3.0В рекомендовано,
допускается переразряд до 2,0В и ниже переразряд ниже 2,5В может повредить батарею
Балансировка блока батарей Рекомендуется изредка, Обязательна с точностью
большая точность не обязательна не хуже +/-0.005В
Емкость 2300мАч 2200мАч
Вес ок.74г ок.53г.
Нагрузочная способность (рабочий ток) от 100А - ок.40С от 40А - ок.20С
Ток/Время зарядки до10С/от 15 мин до 1C-2,2А/от 75 мин
Количество рабочих циклов до
уменьшения емкости - 80% номинала.
Испытания при токе ок.10С-25А и
температуре до 66 град С. Более 500 Около 150
Вид и размеры Твердый цилиндр, диам. Мягкая пластина,
26,0 х высота 66,5мм (35,3см3) 79,0 х 42,0 х 9,0мм (29,9см3)
Рабочая температура -30/+60градС 0/+60градС
Заключение
В свое время многих моделистов отпугивала сложность эксплуатации, нестабильность и взрывоопасность первых Литий-Полимеров. Так и сейчас моделистов сдерживает новизна и практическое отсутствие информации о Литий-Фосфатах.
В этом обзоре я постарался коротко обобщить опыт коллег моделистов, данные с сайтов производителей и специалистов, ну и конечно свой опыт «общения» с силовыми ЛиПо и ЛиФо на больших моделях электровертолетов (размер лопастей от 520мм).
Что же выбрать? Я бы поставил вопрос так: или ЛиПо, и тогда на одном блоке можно сделать один полет в 7-9 минут и потом «заряжаться» ок 1,5 часа, или ЛиФо – тогда за эти же 1,5 часа можно сделать четыре полета по 5-6 минут.
На практике:
Отсутствие специальных зарядников которые _могут_ дать напряжение до 10С (10 емкостей батареи) при зарядке, например для зарядки батареи ЛиФо 2300мАч необходим ток в 23А - не дает возможности использовать быструю зарядку в поле.
Отсутствие специальных регуляторов с потдержкой ЛиФо требует увеличения количества элементов батареи в сборке по сравнению с ЛиПо. Так например установив сборку из 3-х ЛиФо батарей вместо сборки 3S1P ЛиПо получим вялые полеты (из за пониженного напряжения ЛиФо по отношению к ЛиПо) и раннюю отсечку регулятором мотора по напряжению. К тому же сборка из 3-х ЛиФо батарей значительно утяжелит авиамодель.
Обычно вместо 3S1P ЛиПо устанавливают сборку из 4-х ЛиФо, если авиамодель позволяет увеличить свой вес.
Фактически ЛиФо батареи пока используются в основном в качестве питания "борта" на ДВС авиамоделях, тк им не страшно переохлаждение и можно спокойно летать в зимний период.
Но думаю, что в скором времени появяться и дешевые регуляторы с потдержкой ЛиФо и недорогие зарядники, которые будут расчитанны на огромные токи зарядки ЛиФо. Подождем!
Использована статья Д. Деригина с сайта modelka.kiev.ua
18-03-2009 12:35:51
- konst
- Константин (Москва)
- 28016 Сообщений
-
- Начало
- » Авиационный моделизм
- » Электролеты
- » Сравнение LiPo и LiFe батарей
Информация
- Статистика форума:
- Всего тем:
- 9968
- Всего опросов:
- 79
- Всего сообщений:
- 183061
- Сообщений на этой неделе:
- 1
- Пользователи форума:
- Всего пользователей:
- 10078
- Последним зарегистрировался:
- tamarskih124
- Пользователи онлайн:
- 0
- Гостей онлайн:
- 386
- Самые активные пользователи:
- konst, carpenter, kompmen, cnyx, Dragony, maks_dg, Goby, Student, alldn, nikolaypet
- Онлайн:
- Нет пользователей онлайн