LiPo, spenning og kulde

[Mossie69]

Hei alle sammen!

Jeg har et FlightPower extreme 1600 3S1P som skal tåle 10C kontinuerlig. Dette er i bruk sammen med en CC Phoenix 25 og en AXI 2808/20 på en APC 8x4. Stømtrekket ligger rundt 14A.

Mitt problem er at CC'en kobler ned når jeg går over 50% throttle. Dette skyldes lav spenning. Jeg har prøvd litt frem og tilbake for å finne hvorfor batteriet gir for lav spenning under belastning, og batteritemperatur ser ut til å være svært kritisk her. Når batteriet får ligge inne og bli 20°C så kjører det full throttle, men med engang jeg tar det med ut så svikter det.

Jeg fulgte anbefalingen fra forumet her angående innkjøring av batteriet, med fire ladesykler med økende ladestrøm og belastning under utlading.

Jeg bruker oppsettet på en Hydropower, flygende båt i depron. Batteriet er beskytte mot den direkte luftstrømmen fra propellen men få noe kjøling på kortendene. Slik det er nå tør jeg ikke fly skikkelig fordi jeg ikke vet når regulatoren kutter.

Er LiPo's virkelig så følsomme for temperatur som dette? Det funker jo overhodet ikke om vinteren. NiCd og NiMH går jo dette batteriet en høy gang, de holder seg varme under høye strømtrekk. Dere som flyr om vinteren, pakker dere batteriene helt inn i isolasjon eller?

Jeg vurderer å kjøpe et batteri som tåler 20C for å se om det hjelper å kjøre det "snilt". Muligens også en mer avansert lader som kan sykle batteriet, pr. nå har jeg en enkelt Smartcharger fra griffin og den er uten display.

Har noen erfaring med Graupner Ultra Duo? Jeg skal til USA neste måned, og ser at den går for 200 daler der borte. Har ikke funnet noen som selger den her hjemme så jeg vet ikke om prisen er god, men det er jo en smule under tilsvarende Schulze-ladere såvidt jeg kan forstå.

Det ble endel forskjellige saker her, håper noen tar seg tid til å svare. (og ja, jeg har søkt forumet om temperatur og LiPo uten å finne svaret på det jeg spør om).

[Psyko-lefse]

Har du prøvd og holde batteriet varmt helt til det skal brukes? Min erfaringer er at sålenge det holdes varmt helt til man skal bruke det er ikke kulden ett problem, det genereses nok egenvarme i batteriet under bruk til og holde kulden vekke. Men med en gang det får bli litt kaldt merker jeg at man mister mye effekt, og opplever samme problemer som du beskriver.

[tyor]

hadde dette probelmet på easyglideren i vinter når det var 10-15minus. men hvis jeg ga halv gass og holdt flyet rolig i 30sek til 1min så kunne jeg høre turtallet steig ettersom batteriet ble varmet opp av seg selv. og da fungerte det. ellers så er vel trikset som psykolefse sier å holde det varmt helt til du skal fly. pleier å ha batteriene i lomma, og setter dem i flyet når jeg skal fly. men det er kanskje ikke anbefalt

[Tintin]

Holder også batteriene i lomma om det er riktig kalt. Så lar jeg rotoren spinne litt før jeg tar av, hovrer kanskje 1/2-1 min før jeg flyr så jeg vet varme er på vei. Har aldri hatt problemer med kutt annet enn den ene gangen jeg testet med et kaldl batteri og dro av med en gang. Da peip Lipoalarmen umiddelbart.
Tok det ned, hovret 1 min og fløy resten av pakka.

[Mossie69]

Takk for svar.

Ja, jeg har holdt det varmt inntil bruk. I praksis betyr det å ta det rett ut fra stua etter at det har ligget der i et døgn og blitt godt og varmt, gjennomført lading under isolasjon, tatt det inn igjen og varmet det på nytt. Deretter ut for å fly, og da er det bra de første 2 minuttene og så dør det hele bort igjen.

For meg virker det som om det må holdes varmt og pakkes godt inn slik at det ikke blir for kaldt under bruk, og det stemmer godt overens med det dere sier her.

Så, noen ord om laderen fra Graupner? Er det et godt kjøp til 1400 kroner?

[tyor]

er du sikker på at du har fått ladet batteriet ordentlig. skjønner det som om du lader det ute. og lipo er jo kjent for å ikke ta til seg strøm i minusgrader.

har ikke noen erfaring med den laderen. men kikket på specen og den så jo veldig bra ut og til den prisen.

[Tintin]

Et annet spørsmål er jo om man egentlig behøver en avansert lader om man nøyer seg med å lade via balanseringspluggen.....

[Mossie69]

Tyor, både ja og nei. Sikker i den grad at batteriet er varmt når ladingen begynner, og det er pakket inn og beskyttet mot kulden. Det er defintitivt ikke minusgrader i batteriet når ladingen er ferdig, men noe temperaturtap er det sikkert.

Det er vel nettopp derfor jeg tenker på noe slikt som en Ultra Duo.

[Mossie69]

For å spørre dere mer direkte, Her er spek'en på Graupner fra Hobby-Lobby sin side:

The ultimate field charger. 6 x 5-3/8 x 1-5/8", 26 oz. Recharges, conditions, balances, measures capacity of Nicads. Recharges, discharges to measure capacity of NiMH batteries. Charges, discharges to determine capacity of Lithium cells and Lead Acid batteries. Clear instructions, relatively easy to set. Can be adjusted to accept low car (input) battery voltage. For knowledgeable users this charger allows changing of Delta V for automatic cutoff, trickle current. Has adjustable safety timer, click sound when buttons are successfully pressed, buzzer sound for errors and completions. Allows separate charging of receiver or transmitter batteries.

Her er fra Graupner selv:
Specification
Operating voltage 12 V car battery
Car battery size min. 30 Ah
Mains PSU 230 V/12 V= min. 15 A
Charge output 1: 1 - 30 cells NiCd-/NiMH 1 - 10 cells LiIo-/LiMn 2 - 24 V lead-acid
Charge current 100 mA - 7 A (150 W max.)
Discharge current 100 mA - 5 A (50 W max.)
Charge output 2: 4 - 8 NiCd-/NiMH cells
Charge current 50 - 500 mA (in 50 mA steps)
Dimensions approx. 153 x 135 x 40 mm
Weight approx. 750 g

Er det noen andre ladere som matcher denne spek'en og fås til samme pris (200 daler) eller lavere her i Norge?

[MortenM]

Takk for svar.

Ja, jeg har holdt det varmt inntil bruk. I praksis betyr det å ta det rett ut fra stua etter at det har ligget der i et døgn og blitt godt og varmt, gjennomført lading under isolasjon, tatt det inn igjen og varmet det på nytt. Deretter ut for å fly, og da er det bra de første 2 minuttene og så dør det hele bort igjen.

For meg virker det som om det må holdes varmt og pakkes godt inn slik at det ikke blir for kaldt under bruk, og det stemmer godt overens med det dere sier her.

Har selv et PQ 10C batteri. Det klarer jeg ikke å kjøre varmt inne engang. Når jeg tar det ut så blir det kaldt med en gang og mister spenningen.
Et ETec 20c batteri klarer jeg å holde temperatur og spenning på til det er oppbrukt. Jeg tror det er endel forskjell på batterier her.

[Alf Surdal]

Har selv et PQ 10C batteri. Det klarer jeg ikke å kjøre varmt inne engang. Når jeg tar det ut så blir det kaldt med en gang og mister spenningen.
Et ETec 20c batteri klarer jeg å holde temperatur og spenning på til det er oppbrukt. Jeg tror det er endel forskjell på batterier her.

det at du ikke klarer å kjøre det varmt er vel egentlig et tegn på kvalitet da det må bety at den indre motstanden er veldig lav. imidlertid ikke noen fordel i kulde nei. har selv de e-tec 20C batteriene i 3s utgave. de blir smålunkne på vinteren, men aldir mer enn ca 40 grader C. klarer å holde romtemperatur på de selv ned mot -10 grader ute, men nå ligger de jo i isoporfly, med noe begrenset kjøling da.

[Mossie69]

Takk, Alf.

Du har nok rett i at det er et tegn på lav indre motstand. Slik jeg ser det må jeg nå finne en skikkelig god måte å pakke batteriet inn slik at det ikke nedkjøles.

Jeg glemte å nevne at det samme skjedde i går ettermiddag, men da var det +4 grader i lufta.

Forøvrig er depron et sprøtt materiale i kulda, gitt.

[MortenM]

det at du ikke klarer å kjøre det varmt er vel egentlig et tegn på kvalitet da det må bety at den indre motstanden er veldig lav.

Jo, men da skulle ikke spenningen rase så fort ned heller da. Tror at den indre motstanden er vel høy slik at jeg ikke får opp strømtrekket nok til å holde varmen.

Tror jeg skal lage en tett liten boks av depron som passer akkurat til batteriet. Da burde det ikke bli kaldt selv om det er litt kjølig ute.

[voltz]

Jeg kan anbefale på varmeste å kjøpe en Graupner Ultra Duo Plus 30. Kjøpte min første for 5 år tilbake og angret såpass mye etter at jeg solgte den at det ble en nyanskaffelse for et par år siden. Denne gang med en nyere software som støtter LiPo. Nå har jeg en behagelig viftefri Schulze ISL 530 fast hjemme og den trofaste Duo Plus 30 ute på feltet. Perfekt!

En Graupner Ultra Duo Plus 30 til 199 $ er ikke mye å lure på. Løp og kjøp!

[Alf Surdal]

Jo, men da skulle ikke spenningen rase så fort ned heller da. Tror at den indre motstanden er vel høy slik at jeg ikke får opp strømtrekket nok til å holde varmen.

Tror jeg skal lage en tett liten boks av depron som passer akkurat til batteriet. Da burde det ikke bli kaldt selv om det er litt kjølig ute.

Jeg er ikke noe ekspert på batterier, men jeg vil tro at grunnen til at en ikke klarer å få opp strømtrekket er pga at de kjemiske reaksjonene inni cellene er veldig temperaturavhengige og derfor ikke går fort nok ved lave temperaturer. når en så trekker mye strøm ut av batteriet uten at nye elektroner genereres raskt nok i de kjemiske reaksjonene vil en "tømme elektrontanken" raskere enn nye elektroner genereres og dermed synker spenningen raskt.

med en slik tankegang kan en tenke seg at det er variasjon i batterikjemien mellom de ulike merkene som gjør at enkelte merker ikke funker i kulde, mens andre funker helt utmerket.

det kan også tenkes at merker som funker bra i kulde ikke er bedre enn andre merker (som ikke funker i kulde) ved mer normal temperatur.

Vil tro (nå spekulerer jeg fælt her) at en cellekjemi som funker over et vidt temperaturspekter ikke vil ha så høy ytelse som en annen cellekjemi ved dens optimale temperatur. det er typisk for mange ting at vis en optimaliserer for et lite område så får en veldig god ytelse innen det området, men ikke så bra utenfor. mens andre tilsvarende "ting" har litt lavere ytelse generelt, men holder denne ytelsen over et større område.

Det vil nok være en viss minimumstemperatur for hvert enkelt merke der cellereaksjonene ikke går raskt nok til å holde spenningen oppe, strømmen synker derfor (og varmgangen minsker) mens kjølingen opprettholdes til batteriet til slutt når cutoff spenning. (og denne temperaturen vil være forskjellig mellom merkene så sant celleteknologien ikke er den samme)

ble vel litt mye spekulering her men...

enkleste er vel å se for seg et batteri som en trykksatt vanntank. tapper en ut mer vann enn det som fylles på synker trykket og strømningsraten ut synker. eller snudd på hode, tar en ut en viss rate må det tilsvarende genereres/fylles på for at ikke trykket skal synke.

Mossie69, du skal ikke se vekk fra at cellene dine rett og slett er optimalisert for andre temperaturforhold enn vi har her i Norge. I så tilfelle må du nok desverre vente på våren, eller lage sovepose til batteriene dine