Tag: обзоры/статьи радио и аксессуары

Контроллер, Регулятор или ЕСК - важный электронный прибор в силовом тракте электровертолета. Это именно та деталь, которая преобразует постоянный ток аккумулятора в переменный трехфазный, и через которую происходит ручное (по радиоканалу) и автоматическое (встроенным программируемым процессором) управление мотором.
Не будем останавливаться на простых ЕСК (например Align, Lighting), которые входят в стандартные комбо-комплеты, скажем так: они легки в настройках и вполне надежно работают, но в функциях весьма ограничены. Очень хорошо принципы их настроек описаны в статье на сайте http://www.os-propo.info
Мы же поговорим настройках спортивных контроллеров. Производителей их достаточно много, но есть непререкаемые лидеры CastleCreations, Kontronik, Hacker/Jeti, Markus и др. У всех разная математика процессоров, разный программный интерфейс, разная схемотехника, но задачи одни – обеспечить максимальную эффективность работы мотора, максимальную точность управления, максимальную защиту батарей.

Вот и я стал счастливым обладателем электронной системы, полностью заменяющую сервоось на модели вертолета.
Первые впечатления от полетов пока исключительно положительные - серьезный прирост по динамике и мощности (на фото логи примерно одинаковых по нагрузке полетов Свифт-16 с 2х6а123 “до” и “после”), а стабильность и управляемость просто выше похвал.

Решил провести некоторые эксперименты по бортовому питанию зимой.

1. Подготовлены (полностью заряжены и “оттренированы”) 4 типа блоков аккумуляторов.

• фирменный Никель-Кадмий от радио “Спектрум”
• самодельный блок из Никель-Металл-Гидридов “ДжиПи” (кстати самое дешевое решение)
• фирменный силовой Литий-Полимер “ХайМодел”
• самодельный блок Литий-Фосфатов “а123”
  Так же для “высоковольных” блоков применялся 5-амперный линейный стабилизатор- БЕК Дуалскай.

2. Испытания.
   Батареи выдерживаются в морозилке (ок -18*) 40 минут и затем подключаются на пассивную нагрузку (блок резисторов) сопротивлением ок 1 Ом.
   Измеряем фактическое напряжение на нагрузке в начале (0 мин) и через 5 мин работы.
   Измеряем температуру батареи и БЕК (если используем) в начале (к сожалению мой И.К.-термометр ниже 0* не показывает) и через 5 мин.
3. Результат (см. таблицу).

Взял себе новую зарядку ФМА Сел Белленсинг 6 Про (www.fmadirect.com). Размышлял долго: смущало отсутствие дисплея и ограничение заряда 6-банками ЛиПо/ЛиФе. Все таки решился и не пожалел - оказалось что программа заряда работает великолепно и не требует никакого вмешательства, а если интересно увидеть данные и графики – подключаешь к компьютеру и там все в лучшем виде.
Зарядка ФМА очень простая в подключении и работе. Но нужены блоки только с балансирующими разьемами, так что мне пришлось все перепаять - увы!
Мощность зарядки около 250ватт (10а х 6ЛиПо).
Работа зарядки приятно удивила - самые старые блоки акку а123 которые в эксплуатации 6-7 месяцев и не балансировались последние 70-80 циклов она полностью “выровняла” и зарядила за 19-26мин, причем такой заряд у меня реально добавил емкость (дозарядил все недозаряженное) с
2080-2090 до 2200-2230. Свежие блоки (ок 20 циклов) - заряжаются за 16-17 мин. При этом 90% емкости (ок 2ач) вливаются током 10а за 12-14мин.

Вступление

Широкое внедрение бесколлекторных моторов и Литий-Полимерных батарей за последние несколько лет обусловило резкий рост рынка электро-моделей вертолетов.
Думаю 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

В этой статье публикуются и будут дополнятся эксперементальные и теоретические таблицы применения разных силовых аккумуляторов на электровертолетах размера 500-550 (пока проверяется на вертолетах Свифт-16 с моторами Неу1907-940Вт, Лайтнинг600-1000Вт, Лайтнинг600Плюс-1200Ватт).
Конечно сложно определить, сколько реально циклов выдержат батареи - ведь речь идет о сотнях! Поэтому почитав всякие умные сайты с тестами и испытаниями подвел такой примерный итог-результат “жизни” аккумуляторов в зависимости от токов разрядки (но не менее 10С) и температуры батареи (но не более 70градС) и остаточной емкости 80%:

• ЛитийПолимеры (ФлайПауер, Кокам, ТандерПауер) = 45-150циклов;
• ЛитийФосфаты (А123) = 220-500циклов.
  В таблицах пока принимаем СРЕДНЕЕ значение. При достижении (снижении) емкости до 80% начальной - можно будет уточнить фактические значения циклов.

Эксплуатируются

Приехали сегодня ко мне батареи А123. Пока дорого - но очень хочется попробовать. Столько о них говорено-переговорено, но в основном (а тем более у нас) голая теория или “имхо”.
Спаял блочек из 7-ми банок (аналог 6 стандартных ЛиПо) на 23,1в - 2200мАч, долговременный ток (по инструкции) 60А, зарядный - до 10А (!), вес около 550г. Завтра в полет - буду грузить разрядом-зарядом по максимуму 😉

Есть много историй от “самопроизвольных взрывов” до “святой простоты” Ли-По. Давайте не будем фантазировать, а вспомним о элементарных правилах безопасности. И тогда наши батареи будет жить “долго и счастливо”, ну а мы еще “дольше и счастливей” 😁

Graupner
Инструкции и предупреждения относительно использования батареек LiPo

Общая информация