LIPO - wie weit leersaugen?

[Vollkorn]

Hallo,

mal wieder das leidige Lipo-Thema.

Habe hier einen Zippy Traxxas 3S 8400mAh. Ja, der ist nicht unbedingt erste Wahl für einen Multikopter.
Ist wohl eher was für RC-Cars, aber nun hab ich ihn zum fliegen in meinem Hexa.
Geladen wurde er ca. 5 mal. Er ist also noch so gut wie neu.
Trotzdem musste ich ihn heute öffnen, um eines der Balancer-Kabel wieder anzulöten - Minuspunkt!
(der Schrumpfschlauch war so dämlich angebracht, dass beim bewegen des Balanceranschlusses
sämtliche Zugkraft immer auf dieses eine Kabel ging)

Nun habe ich beim fliegen so einen sehr billigen Lipo-Warner dran (Piezo, 3 x LED grün, 3 x LED rot).
Nach ca. 6 Minuten Schwebeflug indoor knapp überm Boden, also mit ständigen Turbulenzen unterm
Kopter - so dass die Motoren da ordentlich am arbeiten waren - kommt der Lipo-Warner.
Allerdings nur auf 1 Zelle. Akku abgeklemmt und nach ca. 10 Minuten ans Ladegerät angeschlossen.
Spannung aller Zellen 10.88 Volt. Einzeln habe ich sie nicht gemessen - würde ich dann später
nochmal machen, wenn die eine Zelle nochmal alleine schlapp macht.
Mal auf dumm durch drei geteilt wären das noch 3.63 Volt pro Zelle.
Also nicht mal ansatzweise ausgesaugt. C Rate laut Aufdruck ist 30. Laut Rechner reicht bei meinem
Setup die Hälfte (http://hangar18hobbies.com/lipo_calc.aspx).

Der Lipo-Warner sollte bei 20-25% Alarm schlagen. Wenn er das getan hat, hiesse das, dass die eine
Zelle die Entladung nicht vertragen hat, sprich der ganze Block wäre fürn Müll???

 

[Steffen L.]

Hallo,
Weiß nicht bei wieviel Volt dein Warner anschlägt, tiefer als 3v unter Last versuche ich meine Zellen nie zu fliegen.
Das unter Last ist wichtig, da kommts dann auf die Belastung und die Qualität der Zellen an, bzw wenn nur eine schlapp macht sind sie vielleicht nicht gut balanciert gewesen, oder eine Zelle ist im Vergleich zu den anderen etwas schwächer.

 

[jreise]

Nach dem Fliegen, also ohne Last, geht die Zellenspannung wieder hoch. 3,6V im Leerlauf heisst, die Zelle ist schon gut leer. Unter Last, also beim Fliegen, hat sie sicher schon < 3,3V gehabt.

 

[Vollkorn]

Ok, das habe ich vermutet Jörg.

Werde das Ganze nochmal machen und wenn der Warner bimmelt die Zellen mitm Messgerät
anschauen.

 

[jreise]

Bringt aber nur was, wenn du direkt beim Fliegen misst, also unter Last. Und das wird schlecht gehen , ausser du hast einen Logger an Bord. Sowie die Last weg ist, also z.B. nach der Landung, steigt auch die Spannung wieder an.

 

[Sunshadow8]

@Vollkorn

Es gibt Zellen die nicht unter 3.3V, Andere die nicht unter 2.8V entladen werden sollten. Je nach Hersteller und Typ gibt es Unterschiede. Alles über 3.3V liegt somit definitiv im grünen Bereich. Allerdings muss man daran denken, dass der Akku unter Last einkauert und die minimale Spannungslage unterschritten werden kann.

 

[hornetwl]

Es kommt nicht nur drauf an, ob man unter Last misst oder im Leerlauf, sondern auch auf die Höhe der Last.

Um mal ein Extrembeispiel zu zeigen:
Ich fliege in einem Flächenmodell einen SLS-Akku (APL 45C 3200mAh) bei 50-60C Dauer, kurzzeitig 80C (beim Einschalten/Beschleunigen). Die Gesamtmotorlaufzeit ist folglich bei etwa 35 sec pro Akkuladung bis 2/3 leer. Der Akku bricht beim Einschalten auf 2.6V ein und macht das schadlos mit. Nach 20 Zyklen ist allerdings der Sonntag für diese Anwendung runter von den Zellen, danach kommen sie in den Raptor E620 oder in den Copter und halten dort normalerweise weitere 100 Zyklen.

Im Copter fliege ich die gleiche Zelle bei etwa 2-3C - da würde ich nie unter 3.5V pro Zelle entladen. Nach der Landung springt die Spannung dann wieder auf etwa 3.75V, der Akku ist aber trotzdem bis auf 5-10% Rest entladen.

 

[Vollkorn]

Das ist scheinbar kompliziert. Ich habe also praktisch keine Möglichkeit eine genaue Aussage über den Zustand des Akkus zu treffen.
Es sei denn ich habe Zugriff auf Spannung und Stromfluss jeder einzelnen Zelle und schreibe diese Daten in ein Logfile.
Nach dem Flug könnte ich mir dann anhand einer Kurve aus Belastung und Spannungseinbruch ein Bild vom Zustand der einzelnen
Zellen machen.
Oder gibt es ein Gerät was sowas kann?

 

[hornetwl]

Ja, gibt es. Nennt sich Unilog 2 von sm-modellbau.de. Bis 6s kann es über den Balancerstecker die Zellspannungen messen. Gleichzeitig misst es über einen Shunt Strom und Gesamtspannung. Das Teil kann man auch mit einigen rückkanalfähigen Empfängern als Telemetrie-Sensor nutzen und die Daten live anzeigen.

 

[Vollkorn]

@hornetwl

Oh das gute Stück kostet mit Display mal 140€. Werde wohl mal 3 billige Multimeter nehmen für den Anfang ;-)

 

[RCCopter]

Ich habe folgenden Lipowarner in Gebrauch:
http://www.ebay.de/itm/330833040850
Kostet zwischen 4-6 Euro, zeigt aber die Spannung der Einzelzellen nacheinander an. Damit kannst du die Einzel- und Gesamtspannung im Schwebezustand in 2-3m Entfernung ablesen. Und die Warnschwelle lässt sich einstellen (Standard 3,3V).

Meine Erfahrung: Der Lipowarner ist auf 3,4V (Warnschwelle) eingestellt. Wenn er dann piept, lande ich innerhalb der nächsten 20 Sekunden. Nach dem Landen und Abschalten erholen sich die Zellen auf rund 3,7x Volt. Dann fehlen rund 90%, sprich 10-12% sind noch drin. Das deckt sich auch mit der Verbrauchsanzeige meines Elektrikmoduls von Graupner, was immer mitfliegt.

 

[Vollkorn]

Danke. Hab gleich mal 3 geordert.

 

[schnellmaleben]

Zum Thema "unter Last fällt die Spannung weiter ab und 'erholt' sich wieder" fehlt bisher ein Stichwort: Innenwiederstand.

Die Spannung sinkt ja nicht unter die Entladegrenze, weil der Akku sich schon so weit entladen hat, sondern weil der Innenwiederstand des Akkus im Kombination mit dem Belastungstrom die extern anliegende Spannung senkt (U=R*I). Deshalb schlagen die Spannungswarner unter Last zu früh an (und genau dieser Spannungsabfall im Akku macht ihn auch warm).

Wer loggt (z.B. Strom & Spannung bei Vollgas, und dann nach Landung noch mal Spannung messen), kann so also die obere Schranke des Innenwiederstandes berechnen und erhält eine weitere Aussage zur "Güte" des Akkus. Und kann nebenbei nachrechnen ob die Hersteller-C-Angabe halbwegs korrekt oder Wunschtraum ist

 

[WiSi-Testpilot]

Genau, schöner Beitrag!
Aus diesem Grund kaufe ich mir auch 35 C oder 45 C Lipos, obwohl ich nur 15-20 A (5 C) entnehme. Die Dinger werden kaum warm.
Viele Grüße,
Wilhelm

 

[Sunshadow8]

Wenn man den Akku "leergeflogen" hat, ist es auf jedenfall vorteilhaft, jedesmal genau zu schauen, wieviel mAHs wirklich geladen werden können. Desweiteren erhöht sich die mögliche Anzahl mAHs, wenn man den Akku mal 15 Minuten liegen lässt und er sich richtig abkühlen und "erholen" kann.

 

[Vollkorn]

So, nachdem ich mir jetzt den von RCCopter empfohlenen Lipo-Warner in den Copter eingebaut habe, bin ich die
selbe Prozedur nochmal geflogen. Also wieder Schwebeflug indoor ca. 1.5m über dem Boden.
Warnschwelle der Zellen habe ich auf 3.4 Volt gestellt.
Nun war erst nach 12.5 Minuten die Warngrenze erreicht, statt nach 6.5 Minuten.
Das macht mich schon irgendwie happy ;-)

 

[efliege]

Genau, schöner Beitrag!
Aus diesem Grund kaufe ich mir auch 35 C oder 45 C Lipos, obwohl ich nur 15-20 A (5 C) entnehme. Die Dinger werden kaum warm.
Viele Grüße,
Wilhelm

Und genau solche high Rate Lipos (4S 5000m/Ah) lade ich dann mit 3C Ladestro/15Am auf dem Platz innerhalb von 20 Minuten voll.
Dann kann man auch einen Lipo weniger kaufen wenn man kontinuierlich fliegen möchte...

 

[Vollkorn]

Und genau solche high Rate Lipos (4S 5000m/Ah) lade ich dann mit 3C Ladestro/15Am auf dem Platz innerhalb von 20 Minuten voll.
Dann kann man auch einen Lipo weniger kaufen wenn man kontinuierlich fliegen möchte...

Und so wird wiedermal am Thema vorbeigelabert ;-) Nicht persönlich nehmen, aber ich bin nicht auf dem Platz und will
auch keine Laderekorde aufstellen.
Das konkrete Problem war die Unzulänglichkeit eines billigen Lipowarners und die Frage danach, wie weit man die
Zellen leersaugen kann bzw. sollte.
Mit der Angabe "die Dinger werden kaum warm", kann ich leider auch nichts anfangen.
Der Zippy Traxxas 3S1 30C 8400mAh Akku um den es hier geht, war nach 12.5 Minuten Flug auch "kaum warm". Das bringt mich aber nicht weiter.
Weiter oben schrieb jemand, dass man manche Zellen bis max. 3.4V entladen sollte, andere bis 3.2V oder 3.0V entladen kann.
Wenn nun aber herstellerseitig dazu keine Angaben gemacht werden, ist die Frage doch wieweit ich an das
theoretische Entladelimit gehen sollte, ohne den Akku nach wenigen Ladezyklen schrottreif zu fliegen.
Ich will auf einem 2.6Kg Copter keine unnötig schweren High Rate Akkus mitschleppen. Lipos zählen bei mir
zum Verbrauchsmaterial - zudem sollten sie leicht, preiswert und möglichst effizient sein. Und ich will nicht nach
2/3el der möglichen Flugzeit schon wieder landen, nur weil ich mir unsicher bin.

 

[Steffen L.]

Hi,

wie laut sind denn die Warner, die du jetzt hast?
Hört man die im Freien bei Umgebungsgeräuschen (Props, Wind etc) gut genug?

 

[haluterix]

Hallo Steffen, wir benutzen die gleichen Lipowarner wie dei von RCCopter verlinkten, ich höre die noch aus >50m Entfernung, mein Kollege nichtmal aus 15m.
Wir haben die Warnschwelle bei den Turnigys auf 3,3V eingestellt und da sind die Zellen zu ca.90% leer. Bei 3,2V kann ich bei einem 2650 mAh auch wieder 2580-2600 mAh nachladen.

Gruß hubert