Εστω οτι εχουμε ενα μοντελο με ηλεκτρικο μοτερ το οποιο το πεταμε τερμα γκαζι με μπαταρια 3S (3 κελια, ονομαστικη ταση 11,1V).
Εαν στο ιδιο μοντελο τοποθετησουμε μπαταρια 4S (4 κελια, ονομαστικη ταση 14,8V) τοτε θα αυξηθει, θα μειωθει η θα παραμεινει σταθερη η καταναλωση του σε αμπερ;
Για να εχει νοημα η ερωτηση θα πρεπει να κανουμε καποιες παραδοχες, το μοντελο το πεταμε τερμα γκαζι συνεχως (η εστω το πεταμε με το ιδιο ποσοστο γκαζιου και στις δυο περιπτωσεις), η προπελα ειναι ιδια και στις δυο περιπτωσεις, μοτερ και ελεκτης ταχυτητας ειναι εντος οριων και για τις δυο συνθεσεις.
Οποιος θελει ας απαντησει, θα δωσω και την δικια μου απαντηση αυριο το βραδυ (μπορει να ειμαι λαθος βεβαια, θα το συζητησουμε)
.
Ερωτηση περι μπαταριας
Απάντηση: Ερωτηση περι μπαταριας
Νομίζω ότι η κατανάλωση θα αυξηθεί τρελά, με ταυτόχρονη (όχι απαραίτητα ανάλογη) αύξηση της ώσης. Θεωρητικά μπορείς (νομίζω) με αλλαγή προπέλας να έχεις ανάλογες επιδόσεις με το προηγούμενο 3S setup και λιγότερα ρεύματα. Και εγώ περιμένω και άλλες απόψεις.
Απάντηση: Ερωτηση περι μπαταριας
πάμε ξανα στο γυμνασιο....
_Β_Ο
_Β_Ο
-
bladeskiller
- Δημοσιεύσεις: 729
- Εγγραφή: Τρί Απρ 08, 2008 4:12 pm
Απάντηση: Ερωτηση περι μπαταριας
Ας πάρουμε πρώτα την περίπτωση που χρησιμοποιείς το ίδιο μοτέρ, υποθέτωντας ότι αντέχει με άνεση το παραπάνω ρεύμα και φυσικά ότι ισχύει το ίδιο και για το ρυθμιστή. Και λέω "αντέχει με άνεση" για να μην αναγκαστούμε να κάνουμε περίπλοκους υπολογισμούς ,που να λαμβάνουν υπόψη και την μη γραμμική αύξηση των στροφών με την τάση, λόγω της πτώσης τάσης στην αντίσταση των περιελίξεων αλλά και τον μαγνητικό κορεσμό του μοτέρ όταν δουλεύει με πολύ φορτίο, που πλησιάζει τα όριά του.
Αφού από τα τρία στοιχεία πάς στα τέσσερα, θα έχεις 4/3=1.33 φορές περισσότερες στροφές στην προπέλα. Αυτό σημείνει, για ίδια προπέλα, ότι θα έχεις 1.33Χ1.33=1.77 φορές περισσότερο ρέυμα ,μια και ως γνωστό η ροπή που απαιτείται για την περιστροφή μιας προπέλας είναι ανάλογη του τετραγώνου των στροφών και το ρεύμα που καταναλώνει το μοτέρ είναι ευθέως ανάλογο της ροπής που δίδει στο φορτίο του. Αγνοούμε το πρόσθετο ρεύμα μηδενικού φορτίου, μια και είναι πολύ μικρό συγκριτικά με το πλήρες ρεύμα φορτίου. Ετσι κι αλλιώς έναν χοντρικό υπολογισμό κάνουμε,εξ ου και οι απλουστεύσεις.
Η ώση τώρα επίσης εξαρτάται από το τετράγωνο των στροφών οπότε έχουμε κι εδώ 1.77 φορές μεγαλύτερη ώση. Ξανατονίζω ότι ,το αποτέλεσμα αυτό είναι απλουστευμένο και στην πράξη ,ειδικά αν είμαστε στα όρια του μοτέρ ,η ώση θα αυξηθεί λιγότερο από 1.77 φορές ενώ το ρεύμα θα αυξηθεί περισσότερο από 1.77 φορές για τους λόγους που προαναφέρθηκαν ,όσον αφορά τη λειτουργία ενός μοτέρ στα όριά του.
Φυσικά θα μπορούσε κανείς να δουλεύει το μοτέρ με λιγότερα γκάζια και να πάρει την ίδια ώση με λιγότερο ρεύμα για τέσσερα στοιχεία αντί για τρία αλλά εδώ πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι οι ρυθμιστές ταχύτητας ,ανάλογα και με την ποιότητά τους ,δεν είναι το ίδιο αποδοτικοί όταν δουλεύουν σε πολύ χαμηλά γκάζια ,με αποτέλεσμα η κατανάλωση να μη μειωθεί ανάλογα.
Η άλλη τώρα περίπτωση είναι να χρησιμοποιήσουμε τέσσερα στοιχεία αντί για τρία αλλά μοτέρ με λιγότερα kv έτσι ώστε οι στροφές να έρχονται στα ίδια με την περίπτωση των τριών στοιχείων. Τα πράγματα σε μια τέτοια περίπτωση έχουν ως εξής. Αφού η ίδια προπέλα περιστρέφεται με τις ίδιες στροφές ,η ισχύς που δαπανάται για την περιστροφή της είναι επίσης η ίδια. Αυτή η ισχύς ,που παρέχεται σε τελική ανάλυση από την μπαταρία μέσω της αλυσίδςα μοτέρ-ρυθμιστής φυσικά είναι η ίδια. Αφού η ισχύς όμως δηλαδή το βατάζ είναι ίδια και γνωρίζοντας ότι βατ=βολτΧαμπέρ ,αυτό σημαίνει ότι για τα ίδια βατ θα χρειαστούμε λιγότερα αμπέρ αφού έχουμε περισσότερα βολτ. Ουσιαστικά θα τραβάμε από την μπαταρία των τεσσάρων στοιχείων περίπου 3/4=0.75 του ρεύματος που θα τραβούσαμε απο μία με τρία στοιχεία. Τι πλεονεκτήματα συνεπάγονται τα λιγότερα αμπέρ για τα ίδια βατ? Καταρχήν λιγότερες απώλειες (πτώσεις τάσης) στην αντίσταση που παρουσιάζουν τα καλώδια,οι συνδέσεις αλλά και οι περιελίξεις του μοτέρ καθώς και τα μοσφετς του ρυθμιστή. Μπορούν ,με τον τρόπο αυτό, να χρησιμοποιηθούν λεπτότερα και συνεπώς πιο παρακτικά στη χρήση τους καλώδια για μοτέρ με μεγάλη ισχύ.
Αν τώρα χρησιμοποιήσουμε μπαταρία τεσσάρων στοιχείων αντί για τρία, θα πρέπει θεωρητικά να χρησιμοποιήσουμε στοιχεία με το 75% της χωρητικότητας των στοιχείων της τρίσελης ,για να κρατήσουμε το βάρος της μπαταρίας στα ίδια. Συνεπώς ,δεν θα είχαμε θεωρητικά κάποιο κέρδος ούτε στο χρόνο πτήσης αλλά ούτε και στις απαιτήσεις μας για την ποιότητα της μπαταρίας ,όσον αφορά το ρυθμό εκφόρτισης.
Ομως ,λόγω των μειωμένων απωλειών σε πτώσεις τάσης ,το ποσοστό μείωσης της κατανάλωσης ρεύματος ,σε σχέση με το ποσοστό της επιπλεόν τάσης ,είναι αισθητά μεγαλύτερο σε μοτέρ με μεγάλη ισχύ. Τι σημαίνει αυτό? Οτι και ο χρόνος πτήσης αυξάνεται και λιγότερες απαιτήσεις έχουμε από την μπαταρία. Δεν είναι τυχαίο ότι, στα μεγάλα ηλεκτρικά ελικόπτερα ,τα οποία, ειδικά όταν κάνουν ακροβατική πτήση ,βασανίζουν κυριολεκτικά μπαταρίες ρυθμιστές και μοτέρ ,προτιμώνται σήμερα τα λεγόμενα high voltage στησίματα με εννιάσελες και δωδεκάσελες μπαταρίες αντι για τις κλασικές εξάσελες ,για την ίδια ισχύ. Οταν οι απαιτήσεις ισχύος ανεβαινουν ,γίνεται φανερή πλέον η διαφορά.
Η τρίτη περίπτωση είναι να χρησιμοποιήσεις ίδιο μοτέρ με τετράσελη αλλά μικρότερη προπέλα. Θα μπορέσεις τότε να φέρεις τα αμπέρ στα ίδια με την τρίσελη αλλά η μικρότερη προπέλα έχει και μικρότερη μηχανική απόδοση με αποτέλεσμα να θέλεις περισσότερα αμπέρ για ίδιες επιδόσεις.
Αφού από τα τρία στοιχεία πάς στα τέσσερα, θα έχεις 4/3=1.33 φορές περισσότερες στροφές στην προπέλα. Αυτό σημείνει, για ίδια προπέλα, ότι θα έχεις 1.33Χ1.33=1.77 φορές περισσότερο ρέυμα ,μια και ως γνωστό η ροπή που απαιτείται για την περιστροφή μιας προπέλας είναι ανάλογη του τετραγώνου των στροφών και το ρεύμα που καταναλώνει το μοτέρ είναι ευθέως ανάλογο της ροπής που δίδει στο φορτίο του. Αγνοούμε το πρόσθετο ρεύμα μηδενικού φορτίου, μια και είναι πολύ μικρό συγκριτικά με το πλήρες ρεύμα φορτίου. Ετσι κι αλλιώς έναν χοντρικό υπολογισμό κάνουμε,εξ ου και οι απλουστεύσεις.
Η ώση τώρα επίσης εξαρτάται από το τετράγωνο των στροφών οπότε έχουμε κι εδώ 1.77 φορές μεγαλύτερη ώση. Ξανατονίζω ότι ,το αποτέλεσμα αυτό είναι απλουστευμένο και στην πράξη ,ειδικά αν είμαστε στα όρια του μοτέρ ,η ώση θα αυξηθεί λιγότερο από 1.77 φορές ενώ το ρεύμα θα αυξηθεί περισσότερο από 1.77 φορές για τους λόγους που προαναφέρθηκαν ,όσον αφορά τη λειτουργία ενός μοτέρ στα όριά του.
Φυσικά θα μπορούσε κανείς να δουλεύει το μοτέρ με λιγότερα γκάζια και να πάρει την ίδια ώση με λιγότερο ρεύμα για τέσσερα στοιχεία αντί για τρία αλλά εδώ πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι οι ρυθμιστές ταχύτητας ,ανάλογα και με την ποιότητά τους ,δεν είναι το ίδιο αποδοτικοί όταν δουλεύουν σε πολύ χαμηλά γκάζια ,με αποτέλεσμα η κατανάλωση να μη μειωθεί ανάλογα.
Η άλλη τώρα περίπτωση είναι να χρησιμοποιήσουμε τέσσερα στοιχεία αντί για τρία αλλά μοτέρ με λιγότερα kv έτσι ώστε οι στροφές να έρχονται στα ίδια με την περίπτωση των τριών στοιχείων. Τα πράγματα σε μια τέτοια περίπτωση έχουν ως εξής. Αφού η ίδια προπέλα περιστρέφεται με τις ίδιες στροφές ,η ισχύς που δαπανάται για την περιστροφή της είναι επίσης η ίδια. Αυτή η ισχύς ,που παρέχεται σε τελική ανάλυση από την μπαταρία μέσω της αλυσίδςα μοτέρ-ρυθμιστής φυσικά είναι η ίδια. Αφού η ισχύς όμως δηλαδή το βατάζ είναι ίδια και γνωρίζοντας ότι βατ=βολτΧαμπέρ ,αυτό σημαίνει ότι για τα ίδια βατ θα χρειαστούμε λιγότερα αμπέρ αφού έχουμε περισσότερα βολτ. Ουσιαστικά θα τραβάμε από την μπαταρία των τεσσάρων στοιχείων περίπου 3/4=0.75 του ρεύματος που θα τραβούσαμε απο μία με τρία στοιχεία. Τι πλεονεκτήματα συνεπάγονται τα λιγότερα αμπέρ για τα ίδια βατ? Καταρχήν λιγότερες απώλειες (πτώσεις τάσης) στην αντίσταση που παρουσιάζουν τα καλώδια,οι συνδέσεις αλλά και οι περιελίξεις του μοτέρ καθώς και τα μοσφετς του ρυθμιστή. Μπορούν ,με τον τρόπο αυτό, να χρησιμοποιηθούν λεπτότερα και συνεπώς πιο παρακτικά στη χρήση τους καλώδια για μοτέρ με μεγάλη ισχύ.
Αν τώρα χρησιμοποιήσουμε μπαταρία τεσσάρων στοιχείων αντί για τρία, θα πρέπει θεωρητικά να χρησιμοποιήσουμε στοιχεία με το 75% της χωρητικότητας των στοιχείων της τρίσελης ,για να κρατήσουμε το βάρος της μπαταρίας στα ίδια. Συνεπώς ,δεν θα είχαμε θεωρητικά κάποιο κέρδος ούτε στο χρόνο πτήσης αλλά ούτε και στις απαιτήσεις μας για την ποιότητα της μπαταρίας ,όσον αφορά το ρυθμό εκφόρτισης.
Ομως ,λόγω των μειωμένων απωλειών σε πτώσεις τάσης ,το ποσοστό μείωσης της κατανάλωσης ρεύματος ,σε σχέση με το ποσοστό της επιπλεόν τάσης ,είναι αισθητά μεγαλύτερο σε μοτέρ με μεγάλη ισχύ. Τι σημαίνει αυτό? Οτι και ο χρόνος πτήσης αυξάνεται και λιγότερες απαιτήσεις έχουμε από την μπαταρία. Δεν είναι τυχαίο ότι, στα μεγάλα ηλεκτρικά ελικόπτερα ,τα οποία, ειδικά όταν κάνουν ακροβατική πτήση ,βασανίζουν κυριολεκτικά μπαταρίες ρυθμιστές και μοτέρ ,προτιμώνται σήμερα τα λεγόμενα high voltage στησίματα με εννιάσελες και δωδεκάσελες μπαταρίες αντι για τις κλασικές εξάσελες ,για την ίδια ισχύ. Οταν οι απαιτήσεις ισχύος ανεβαινουν ,γίνεται φανερή πλέον η διαφορά.
Η τρίτη περίπτωση είναι να χρησιμοποιήσεις ίδιο μοτέρ με τετράσελη αλλά μικρότερη προπέλα. Θα μπορέσεις τότε να φέρεις τα αμπέρ στα ίδια με την τρίσελη αλλά η μικρότερη προπέλα έχει και μικρότερη μηχανική απόδοση με αποτέλεσμα να θέλεις περισσότερα αμπέρ για ίδιες επιδόσεις.
Απάντηση: Ερωτηση περι μπαταριας
Mogolos έγραψε: ↑πάμε ξανα στο γυμνασιο....
_Β_Ο
Δεν ειναι τιποτα δυσκολο. Αυτο προσπαθησα να εξηγησω την Κυριακη, ισως δεν το διατυπωσα σωστα στο μοντελοδρομιο.
Φυσικα θα αυξηθει η καταναλωση εαν αυξηθουν τα κελια. Σε μια ηλεκτρικη εγκατασταση η διαφορα δυναμικου (δηλαδη τα βολτ, V) ειναι αυτα που οριζουν το ρευμα, η αντισταση του μοτερ ειναι ιδια (ιδιο μοτερ, ιδια προπελα). Η συνολικη ισχυς θα αυξηθει επειδη αυξανει και η ταση και το ρευμα.
Η μονη περιπτωση να μειωθει η καταναλωση ειναι ο χειριστης να πεταει με το στικ γκαζιου πιο χαμηλα, παλι ομως η αποδοση εχει παει περιπατο γιατι το συστημα μοτερ/ελικα ειναι εντελως λαθος και μη αποδοτικο.
Ελεγα να κανω και ενα βιντεο που δειχνει οτι η καταναλωση αυξανεται αλλα δεν βλεπω τον λογο να το κανω.
Απάντηση: Ερωτηση περι μπαταριας
Αυτό που θα συμβεί είναι το εξής:
1. θα αυξηθούν οι στροφές του μοτέρ
2. θα αυξηθούν τα Α
3. θα αυξηθεί το παραγώμενο έργο W
4. το μοντέλο θα πηγαίνει πιο γρήγορα αλλά κυρίως με περισσότερη δύναμη αν το βάρος παραμείνει ίδιο
5. περιττό να πω πως θα αυξηθούν θερμοκρασίες σε ESC, μοτερ, χώρο μπαταρίας
6. οι μαγνήτες μπορεί να μην αντέξουν
7. μπορεί να χαθεί ο συγχρονισμός του μοτέρ
8. μπορεί να σπάσει η έλικα
9. ο χρόνος πτήσης θα μείνει ίδιος ή θα μειωθεί πάντως δεν θα αυξηθεί αν θέλουμε να κρατήσουμε το βάρος στα ίδια επίπεδα
10. μάλλον θα πρέπει να αλλάξουμε setup συνολικά
1. θα αυξηθούν οι στροφές του μοτέρ
2. θα αυξηθούν τα Α
3. θα αυξηθεί το παραγώμενο έργο W
4. το μοντέλο θα πηγαίνει πιο γρήγορα αλλά κυρίως με περισσότερη δύναμη αν το βάρος παραμείνει ίδιο
5. περιττό να πω πως θα αυξηθούν θερμοκρασίες σε ESC, μοτερ, χώρο μπαταρίας
6. οι μαγνήτες μπορεί να μην αντέξουν
7. μπορεί να χαθεί ο συγχρονισμός του μοτέρ
8. μπορεί να σπάσει η έλικα
9. ο χρόνος πτήσης θα μείνει ίδιος ή θα μειωθεί πάντως δεν θα αυξηθεί αν θέλουμε να κρατήσουμε το βάρος στα ίδια επίπεδα
10. μάλλον θα πρέπει να αλλάξουμε setup συνολικά
Απάντηση: Ερωτηση περι μπαταριας
Καλησπέρα και με συγχωρείτε αν κάνω λάθος αλλά δεν παίζει ρόλο και η χωρητικότητα και το πόσα "C" είναι η κάθε μπαταρία;
Αν έχω καταλάβει καλά μια μπαταρία 2200 mah 20C μπορεί να δώσει θεωρητικά 44Α ενώ μια 2200 mah 30C δίνει 66Α.
Μάλλον κάτι δεν έχω καταλάβει σωστά ε;
Τα φώτα σας παρακαλώ; ;;
Αν έχω καταλάβει καλά μια μπαταρία 2200 mah 20C μπορεί να δώσει θεωρητικά 44Α ενώ μια 2200 mah 30C δίνει 66Α.
Μάλλον κάτι δεν έχω καταλάβει σωστά ε;
Τα φώτα σας παρακαλώ; ;;
Απάντηση: Ερωτηση περι μπαταριας
Apnos έγραψε: ↑Καλησπέρα και με συγχωρείτε αν κάνω λάθος αλλά δεν παίζει ρόλο και η χωρητικότητα και το πόσα "C" είναι η κάθε μπαταρία;
Αν έχω καταλάβει καλά μια μπαταρία 2200 mah 20C μπορεί να δώσει θεωρητικά 44Α ενώ μια 2200 mah 30C δίνει 66Α.
Μάλλον κάτι δεν έχω καταλάβει σωστά ε;
Τα φώτα σας παρακαλώ; ;;
Σωστά τα έχεις καταλάβει!
Απλά στην περίπτωσή μας έχουμε υποθέσει ότι έχουμε την κατάλληλη μπαταρία (πολλά C) ώστε να μπορεί να δίνει όσο ρευμα ζητήσει το μοτέρ, γιατί μας ενδιαφέρει η μελέτη του συστήματος μετά την μπαταρία.