Search in topic
Удельная мощность

Какую удельную мощность можно реально получить с комплекса электродвигатель +коммутатор+аккумулятор ? При работе этого комплекса не менее 10 секунд. Вес этого комплекса не более 3 кг. Напряжение аккумулятора перед включением не выше 42 вольт.
( Конечно речь идёт о мощности на валу электродвигателя)

Fedja:

Какую удельную мощность можно реально получить с комплекса электродвигатель +коммутатор+аккумулятор ? При работе этого комплекса не менее 10 секунд. Вес этого комплекса не более 3 кг. Напряжение аккумулятора перед включением не выше 42 вольт.
( Конечно речь идёт о мощности на валу электродвигателя)

А внутреннее сопротивление батареи стремится к нулю? Если да, то вполне можно получить неограниченную мощность, при условии, конечно, что цепь сверхпроводимая а магниты на моторе сверхмощнейшие 😒… Да, еще надо сверхпрочный вал чтоб выдержал всю эту мощь 😁 😁

10 сек = 1/360 часа. аккумуляторов, способных отдать ток 360С в штатном режиме, пока не существует. здесь скорее подошла бы сборка ионисторов, но у них будет совсем низкая емкость, по сравнению с ЛиПо той же массы. кстати, заряжаться будут тоже неск. секунд
в целом, задача малореальная, подходящих решений нет, так что абсолютное значение мощности спрогнозировать трудно

Стартерный аккумулятр автомобиля при напряжени 12 В в течение 5-10 сек дает больше 200 А, что равносильно мощности в 4000-5000 кВт. Мощность самого стартера - 1-2 кВт. При 48 В теоретически можно снять в 4 раза больше, но это в теории.

Вот эти конденсаторы

www.starbat.ru/condensdvsr.html
www.starbat.ru/condensaudior.html

запасают около 1.5КДж на кг
при 10сек режиме получаем всего 150Вт/кг
и прийдётся ещё учесть что всю энергию с него не выкачать

Добавлено

Не знаю что за устройство Вы разрабатываете, но при таком режиме лучше всего использовать простой маховик.

Fedja:

Какую удельную мощность можно реально получить с комплекса электродвигатель +коммутатор+аккумулятор ? При работе этого комплекса не менее 10 секунд. Вес этого комплекса не более 3 кг. Напряжение аккумулятора перед включением не выше 42 вольт.
( Конечно речь идёт о мощности на валу электродвигателя)

1 - 3квт

3 кг - допустим, 1 кг на движок и 2 на аккум. Липолка ща имеет емкость 1.5 Ah x 12V x 100 граммов, т.е. 2 кг - это примерно 30 aH x 12V. Такая батарейка может отдать ток порядка 300А. 300А на 12в - это 3.5 кВт. Примерно, такую мощность можно взять за основу 😉 Нормально сделанный БК на такую мощность опять же в килограмм влезет - у меня лежит движок на 300Вт весом 70 граммов. 3кВт - это 700 граммов, если экстраполировать 😉.

Правда денег это будет стоить… ууу… думаю, движок порядка 500-600 баксов, плюс батарея 1000. И еще регулятор хода надо. Впрочем, с последним проще - надо просто брать не 12В батарею, а 48 - ток будет уже не 300А, а 75 😉 На такой ток уже есть полевики.

Вопрос стоит именно об удельной мощности ( о максимальной удельной мощности ),т.е. о мощности получаемой с единицы веса ( кг или грамм).
А также о реальной величине . то есть берём какие то аккумуляторы , электрический мотор , регулятор ( для коллекторной машины )или контроллер( для бесколлекторной ). Включаем , естесственно нагружаем на максимум по мощности на выходе . Получаем величину её делим на вес этого комплекса . Получаем величину например 850 вт на кг или 0,85 вт на грамм
В силу того что результат полученный при мгновенной отдаче энергии в течении долей секунд никакого практического значения не имеет , ставим условие работы этого комплекса не менее 10 секунд ( можно и 20 секунд )
В принципе это может быть комплекс весом и 100 грамм . если он покажет лучший результат по удельной мощности .
Повторюсь речь идёт о реальных величинах. если этим кто то занимался или имеет какую то информацию. В принципе можно увязать и отдельные составляющие . то есть говорить в отдельности об аккумуляторе и отдельно о электродвигателе .
Ограничение по весу , это чтобы не вылезти за пределы моделизма.

Вот конкретные цифры по NiCd
www.efly.ru/battery/accu1.php
Лучшее значение из таблицы 1А/гр что грубо даёт 1КВт/кг для батареи.
(меня сильно удивило что это меньше чем приведённые раньше цыфры для лития)

Fedja:

Вопрос стоит именно об удельной мощности ( о максимальной удельной мощности ),т.е. о мощности получаемой с единицы веса ( кг или грамм).
А также о реальной величине . то есть берём какие то аккумуляторы , электрический мотор , регулятор ( для коллекторной машины )или контроллер( для бесколлекторной ). Включаем , естесственно нагружаем на максимум по мощности на выходе . Получаем величину её делим на вес этого комплекса . Получаем величину например 850 вт на кг или 0,85 вт на грамм
В силу того что результат полученный при мгновенной отдаче энергии в течении долей секунд никакого практического значения не имеет , ставим условие работы этого комплекса не менее 10 секунд ( можно и 20 секунд )
В принципе это может быть комплекс весом и 100 грамм . если он покажет лучший результат по удельной мощности .
Повторюсь речь идёт о реальных величинах. если этим кто то занимался или имеет какую то информацию. В принципе можно увязать и отдельные составляющие . то есть говорить в отдельности об аккумуляторе и отдельно о электродвигателе .
Ограничение по весу , это чтобы не вылезти за пределы моделизма.

Если вопрос только об удельной мощности, а не о том какие конкретно компоненты впихнуть в максимум 3 кг, то лучше обратить взоры на F5D. Там время гонки составляет порядка минуты, если я не ошибаюсь. Взлетный вес модели F5D около 850 грамм. Вес самой модели ~140 г. На мотор-батарейки-контроллер остается примерно 670 грамм. Думаю что мощность 700-900 Ватт в течении 1 минуты. Сам я не видел живых F5D, настоящие гонщики пускай меня поправят если сильно ошибся. Допустим что за 10 сек допустимо высечь киловатт без расплавления мотора, батареек и контроллера. Получится 1.5 киловатт на килограмм. Т.е. 4.5 киловатта можно впихнуть в 3 кг.

В более крупном варианте:
Берем мотор NEU 1515/2.5D, к примеру. Макс. краткоременная мощность 2.7кВт. Вес 360 грамм.
www.neumotors.com/motors/neu_neu1500.asp

Берем четыре батареи PQ-2500XP-5S 18.5В 318 грамм каждая.
www.aircraft-world.com/shopexd.asp?id=3414
Используем батареи в конфигурации 10S2P.
Батареи дают 22С кратковременно. Предположим что напряжение упадет до 16В при такой разрядке. Тогда суммарная мощность батарей будет 2.5 x 22 x 16 x 4 = 3520 Ватт

Контроллер, предположим, будет CC HV-85, 114 грамм
www.castlecreations.com/…/phoenixhv-85.html

Вес всей системы получается 360 + 318 x 4 + 114 = 1746 грамм. Мощность ограничена мотором в 2700 Ватт. Получается те же 1.5 киловатт на килограмм, хотя, вес батареек можно чуть уменьшить, вероятно.

Если правильно подогнать компоненты системы под самые 3 кг то КПД будет больше чем на мелких системах меньше кг.

Скажу свое скромное ИМХО.

Бесколлекторник на 1 КВт - без учета регулятора и батареи, голый двигатель - реально засунуть в 150-200 грамм веса. Судя по тому, что БК на 500 Вт у людей получается массой около 70-100 грамм.

А если еще привлечь, что работает он всего 10 секунд - т.е. на тепловыделение практически пофиг - то тем более можно утоптать, насколько позволяет магнитная система (как самый массивный элемент).

Fedja:

Какую удельную мощность можно реально получить с комплекса электродвигатель +коммутатор+аккумулятор ? При работе этого комплекса не менее 10 секунд. Вес этого комплекса не более 3 кг. Напряжение аккумулятора перед включением не выше 42 вольт.
( Конечно речь идёт о мощности на валу электродвигателя)

Можно узнать, что за ракету на электромоторе вы рассчитываете? ❓ ……….

нет, нет… не сломать тебе звуковой барьер! 😒 ☕

ограничение будет по иточнику питания 36 банок будут весить 2.2кг больше нельзя лимит 42в. На 160-180А они просядут примерно до 24в то есть на выходе около 4 кВт. больше вряд ли и полимеры здесь не помогут особо.

Да, видимо это так. Если учесть такое утверждение : Любая электрическая машина способна переварить сколь угодно большую электрическую энергию.
Видимо всё сводится к максимальной удельной мощности аккумуляторов . Исходя из этого можем потом определить: есть у нас возможность переварить эту энергию .
По предыдущему сообщению - удельная мощность равна примерно 1,96 вт грамм Судя по данным это какие то конкретные аккумуляторы?
Теперь нам нужен двигатель и коммутатор , также желательно кокретные образцы . Реальные величины к.п.д. на этих режимах ( напряжение и ток )
Тогда бы мы могли бы оценить достижимую на сегодня энерговооружённость любого аппарата . Собственно поэтому вопрос и задавался . Ничего секретного.
А кстати 10 секунд это не так и мало. Поэтому не учитывать что либо не стоит . Предохранитель выгорает за доли секунд .( Я думаю что посещающим этот форум не стоило об этом напоминать)

2 Хайвольт:

при всем уважении, не руби с плеча, насчет полимеров! Ведь полимеры можно запараллелить - и тогда при том-же лимите массы разрядный ток будет значительно выше - элементов то в батарее больше!

А если нужен совсем экстрим - можно батарею танталовых конденсаторов… Хотя по массе можно не уложиться, да и напруга будет нелинейная сильно.

ADF:

2 Хайвольт:

при всем уважении, не руби с плеча, насчет полимеров! Ведь полимеры можно запараллелить - и тогда при том-же лимите массы разрядный ток будет значительно выше - элементов то в батарее больше!

А если нужен совсем экстрим - можно батарею танталовых конденсаторов… Хотя по массе можно не уложиться, да и напруга будет нелинейная сильно.

А я и не рублю 😃 А ты пержде чем спорить найди среди существующих банки полимеров которые впаралель дадут 180А в течении 10 секунд. помнож на 8-10 в длину. Так например одни из лучших 910 кокамы дают около 15А итого 12 банок в ширину вес банки 23гр итого 276гр. с учетом просадок чтобы сопостаыимо с гидридами было 8 в длину итого получим 276х8= 2208гр
другой вопрос что емкость этой батареи будет 9Ач взамен 3.3ач на гидридах но ведь здесь речь идет не о емкости а о 10 секундной мощности не так ли ? А потом я бы не стал такую мощу на полимерах делать ну ни жисьть, потому как жить еще пока не совсем надоело 😃

Добавлено

А что касаемо мотора то что то типа такого тока перемотать чтобы сопротивление упало до 8-10 мОм. и волне 😃
www.modelmotors.cz/index.php?id=cz&nc=produkty_vyp…

Речь идёт (я так понял) всё таки о металлгидридных аккумуляторах.
То есть на сегодняшний день никель кадмиевые и по этому параметру уступают металлгидридным ( по удельной отдаваемой мощности , я уже не говорю об удельной энергии )
Также можно предположить что максимум мощности будет при токах . когда на аккумуляторе будет напряжение порядка половины э.д.с. акумулятора .То есть если Вы говорите о токе 180 ампер и напряжении 0,67 можно предположить что ток можно получить порядка 200 ампер при напряжении 0,6 вольта ( без потери мощности ) с аккумулятора емкостью 3,3 АН .Мы сейчас не говорим конечно о нагреве этого аккумулятора и прочее но если речь зашла о таких токах то вы видимо имеете реальные результаты.
Получается 120вт с 53 грамм или 2,26вт /грамм

Да но это специально селектированные по внутреннему сопротивлению банки обычные такого издевательства не потерпят. и весит такая банка всетаки не 53 а 62-63гр.

Не совсем правильно взял из головы вес никель кадмиевого аккумулятора этих габаритов
Тогда получается чуть похуже , но тоже здорово. 1,9 вт/ грамм

Добавлено

Что то уже получается . Аккумуляторы 36 шт =2268гр контроллер =150грамм
До трёх кило не хватает 582 грамма . Реально для двигателя на 4 киловатта ?
Кпд для такого двигателя+контроллер и тока 200 ампер наверное не больше 90 процентов , даже наверное не более 85 ? Поправьте ! Прикидываю чисто по рекламным данным .
итого получаем на валу ( не учитывая также провода и соединения ) 3672 вт

или 1,2квт/кг или 1,6лс/кг

Fedja:

Не совсем правильно взял из головы вес никель кадмиевого аккумулятора этих габаритов
Тогда получается чуть похуже , но тоже здорово. 1,9 вт/ грамм

Добавлено

Что то уже получается . Аккумуляторы 36 шт =2268гр контроллер =150грамм
До трёх кило не хватает 582 грамма . Реально для двигателя на 4 киловатта ?
Кпд для такого двигателя+контроллер и тока 200 ампер наверное не больше 90 процентов , даже наверное не более 85 ? Поправьте ! Прикидываю чисто по рекламным данным .
итого получаем на валу ( не учитывая также провода и соединения ) 3672 вт

или 1,2квт/кг или 1,6лс/кг

ну примерно так 😃 чисто теоретически но денег оно стоить будет немеряно 😦

Ну вот уж не знаю, народ, где вы ТАКИЕ гидриды нашли. По моему, липолки таки отдают не меньший ток в расчете на емкость, и раза в полтора бОльший в расчете на вес - я брал 10С, при емкости аккума соответственно 8Ah. 8, а не 3!

Причем сейчас вполне такие емкости липолок есть. По крайней мере 10Ah точно видел на том же кокаме. А таких всего надо 12 штук ‘в длину’ 😉.

Вообще, какое применение-то? 10-секундная нагрузка - это что-то шибко экзотическое 😉).

Ну так человек хочет в F1 получить то, что можно, а именно…
Не заморачивйтесь на всяких ли и ро - кадмий!
2\3 sub c или 3\4- вам решать
Вольт 30 уже достаточно!
Моторчик или Контроник, или… Нivolt(a) спросите…
Лодочка получиться в килограмма два.
Удачи!.

рс- всё работу законил - пшёл спать… 😒

Беспроигрышный вариант:

Модель подсоединяется к наземному источнику питания проводом в 10 метров и сечением в большой палец на ноге бигемота 😈 Развив на старте киловатт под 250 😈 через 10 метров провод выдергивается и оно продолжает полет по баллистической траектории 😃

Действительно хотелось бы получить , то что можно . А можно получить информацию по максимальной удельной мощности НК аккумуляторов ? Естесственно лучших образцов . Какие это типы?
Выше были предположения что по этой характеристике они уступают МН .
Есть какие то данные ?
Или это тоже предположение?

Также хотелось бы знать . В какой степени может сегодня конкурировать электро с ДВС ?
В максимальных режимах. И насколько велико отставание?
Можно говрить и о скоростях (судо и авиа , авто я не знаю есть у них какие то рекордные результаты ) Правда здесь наверное может стоять вопрос о реализации возможностей. На электро я думаю что это легче.

Молодых людей , которых шокируют 10 секунд работы и 200 ампер прошу не беспокоиться.

Добавлено

Ни в какой степени не хочу развязать дискуссию : “кто главнее”. С одинаковым уважением отношусь к ДВС и ЭЛЕКТРО.
Думаю , что нормальное обсуждение некоторых вопросов позволит уйти вперёд тем и другим .
Просто хотелось бы оперировать реальными данными , а не рекламными различных фирм.