Použití brushless motoru jako alternátoru

[dt]

po kolika hodinách vrčení motorové kvadrokoptéry se cena spáleného paliva vyrovná ceně jedné heliové náplně

Nejde jenom o palivo. To máš opotřebení pohyblivých částí, kravál, někdo to musí řídit ... atd.

[Sofin]

Sakra chlapi, nesnažte se mě přesvědčit že chci krychli, když se snažím vymyslet kolo
Ten hybridní zdroj bych chtěl (pokud by fungoval) jen jako volitelnou alternativu k napájení z baterek, pro klasickou multikopteru.
Takže bych raději řešil technické detaily jak to udělat, než vymýšlet proč to nedělat

[igorb]

mam este lepsi napad, tym spalovakom by som pohanal generator a ten by vyrabal z vody elektrolyzou vodik, ten funguje este lepsie ako to helium a nemusis ho kupovat ... este by ti potom zostal kyslik, ten by som prisaval do sania, malo by to vecsi vykon a tym padom by to mohlo byt cele lahsie :- ))))))))))))))

to by bolo kockate koleso :- )))

[Sofin]

mam este lepsi napad, tym spalovakom by som pohanal generator a ten by vyrabal z vody elektrolyzou vodik, ten funguje este lepsie ako to helium a nemusis ho kupovat ... este by ti potom zostal kyslik, ten by som prisaval do sania, malo by to vecsi vykon a tym padom by to mohlo byt cele lahsie :- ))))))))))))))

to by bolo kockate koleso :- )))

s takovou nás za chvíli admin přesune na smetiště

[jova]

mam este lepsi napad, tym spalovakom by som pohanal generator a ten by vyrabal z vody elektrolyzou vodik...

Myslím že to už tady bylo, vymyslel to nějaký pan Verne a popsal ve své knize 5 neděl v balóně

[dt]

Sakra chlapi, nesnažte se mě přesvědčit že chci krychli, když se snažím vymyslet kolo

To bych neřek. Spíš se snažíš uplést z hovna bič. Jenomže to neupleteš. A když upleteš, tak nezapráskáš. A když zapráskáš ... tak se potom nediv.

Podle mě to prostě nevychází ekonomicky. A to ne přes finance, ale přes energii.
Podle mě nemáš šanci sestavit rozumně dlouhodobě fungující generátor 1,5kVA pod 10kg hmotnosti. I kdyby náhodou ano, je třeba k tomu připočítat dalších odhadem 5kg na vybavení koptéru, který to celé unese. A to si myslím, že se pohybuju v oblasti čirého optimismu. Jenomže to už není celkem 10, ale rovnou 15kg vzletovka. Na to už ale určitě 1,5kVA stačit nebude. Aby to totiž mohlo letět opravdu dlouho (řekněme než dojde palivo), tak ten generátor musí vyrábět víc než kolik je minimální spotřeba koptéry. Když budu optimista a budu brát, že potřebuješ 150 W/kg, tak na 15kg je to už dejme tomu 2500 kVA. No ale to jsme zase u o něco těžšího generátoru a kolotoč se roztáčí.
I kdyby ses náhodou dostal v těchto výpočtech do konvergence, tak pořád je tu ještě problematika, jak dostat ty kVA do té baterky. Takže potřebuješ dostat do vzduchu s tím generátorem ještě nabíječ lipolek. 2,5kVA. To je přes 100A do 6S. Není tu smajlík, který by vyjádřil, co si o tom myslím.

[Sofin]

To bych neřek. Spíš se snažíš uplést z hovna bič. Jenomže to neupleteš. A když upleteš, tak nezapráskáš. A když zapráskáš ... tak se potom nediv.

Podle mě to prostě nevychází ekonomicky. A to ne přes finance, ale přes energii.
Podle mě nemáš šanci sestavit rozumně dlouhodobě fungující generátor 1,5kVA pod 10kg hmotnosti. I kdyby náhodou ano, je třeba k tomu připočítat dalších odhadem 5kg na vybavení koptéru, který to celé unese. A to si myslím, že se pohybuju v oblasti čirého optimismu. Jenomže to už není celkem 10, ale rovnou 15kg vzletovka. Na to už ale určitě 1,5kVA stačit nebude. Aby to totiž mohlo letět opravdu dlouho (řekněme než dojde palivo), tak ten generátor musí vyrábět víc než kolik je minimální spotřeba koptéry. Když budu optimista a budu brát, že potřebuješ 150 W/kg, tak na 15kg je to už dejme tomu 2500 kVA. No ale to jsme zase u o něco těžšího generátoru a kolotoč se roztáčí.
I kdyby ses náhodou dostal v těchto výpočtech do konvergence, tak pořád je tu ještě problematika, jak dostat ty kVA do té baterky. Takže potřebuješ dostat do vzduchu s tím generátorem ještě nabíječ lipolek. 2,5kVA. To je přes 100A do 6S. Není tu smajlík, který by vyjádřil, co si o tom myslím.

Tak, to je přesně ten způsob, kterým by se měla debata ubírat. S tím dobíjením lipolky se trápit nemusíš, to už mám celkem obstojně vyřešené, alespoň na teoretické úrovni Nezapomeň že není potřeba dostat do baterky všechnu energii, jen rozdíl mezi tím co vyrobí generátor a co aktuálně spotřebují el. motory koptery. Takže to může být klidně 0 nebo jen pár ampér Já myslím že to realizovatelné je, jediné s čím by mohl být problém, je životnost toho spalovacího motoru. Jestli je to ekonomicky výhodnější nebo ne bych zatím neřešil.
Jediné co bych potřeboval zjistit je, jestli 5kg lipolek dodá stejně energie jako pohonná jednotka skládající se z 2,7kg motorgenerátoru + 800g pomocná baterie + 1,5kg paliva

[dt]

Nezapomeň že není potřeba dostat do baterky všechnu energii, jen rozdíl mezi tím co vyrobí generátor a co aktuálně spotřebují el. motory koptery. Takže to může být klidně 0 nebo jen pár ampér

Pokud nechceš, aby se energie v akumulátorech trvale snižovala, musíš do nich dodat (v čase zprůměrováno) stejné množství energie, jaké z nich odebereš. Ztráty jsem právě velkoryse zanedbal. Dejme tomu že na visení potřebuješ 1,5kVA, to je při 6S nějakých 70A. Dejme tomu že na manévrování (včetně stoupání apod.) potřebuješ 2,5kVA, to je při 6S 110A. Takže ten generátor musí dodávat trvale dejme tomu 80A při 24V, abys byl závislý jenom na palivu. Při visení bude dobíjet, při manévrování jenom sníží vybíjení aku na třetinu.
Jestli máš k dispozici motorgenerátor, který dokáže dodávat trvale 80A@24V a váží 2,5kg, prosil bych taky jeden.

Editováno: sorry, špatně jsem četl, nevšiml jsem si toho "do baterky", nicméně zbytek mého příspěvku sedí.

[Sofin]

Jestli máš k dispozici motorgenerátor, který dokáže dodávat trvale 80A@24V a váží 2,5kg, prosil bych taky jeden.

Nemám a právě se snažíme dopracovat k tomu, jestli se takový generátor dá postavit s využitím modelářského spalovacího motoru v kombinaci s 2,5KW brushless motorem ve funkci generátoru

[jag42]

Úvaha z trochu jiné strany:

Spalovací motor malé kubatury dvoutakt:
(Mám zkušenosti s Babetou, tak podle ní, jiné malé motory na tom budou asi podobně)
Na plný plyn jede 40Km/hod , spotřeba je při tom cca 4l/100km a výkon motoru uvádějí 1,25kW.
Takže 4l paliva = 2,5 hod x 1,2kW(raději méně) = 3 kWh to je 0,75kWh na litr paliva na hřídeli motoru.
1,5l paliva dodá 1,125kWh

Lipolky :
Na 100g lipolek mi vychází cca 11Wh to je 110Wh /kg
5kg lipolek dá 0, 550kWh
Takže:
Aby to mělo smysl (alespoň dvojnásobná doba letu) , musí být účinnost přeměny výkonu spalováku na el. energii pomocí brushless motoru cca 90%.
Pod 70% už to postrádá výhody
Pod 50% už to jednoznačně vyhrávají lipolky.

Jsou to jen hodně hrubé počty a možná jsem se někde sekl.
V každém případě je nutné vyzkoušet, jakou bude mít brushless motor účinnost přeměny výkonu na hřídeli, vůči el, energii na výstupu. Určitě budou hrát velkou roli otáčky i typ zvoleného motoru, to se prostě musí zkusit a experimentovat.
Při dobré účinnosti přeměny to reálné je, ale moc tomu nevěřím

[jova]

Možná by tu mělo zaznít: motor jako generátor, není moc vhodný. Jsou tam velké ztráty v železe, které navíc zbytečně zvyšuje hmotnost. Účinnost je hlavně dána množstvím mědi ve vynutí.

[Sofin]

Možná by tu mělo zaznít: motor jako generátor, není moc vhodný. Jsou tam velké ztráty v železe, které navíc zbytečně zvyšuje hmotnost. Účinnost je hlavně dána množstvím mědi ve vynutí.

A to je přesně to co mě zajímalo hned v prvním příspěvku tohoto vlákna jestli už někdo zkoušel ten motor použít jako alternátor a jaký skutečný výkon se z něj dá dostat v porovnání s příkonem na který je ten motor stavěný. Takže když to vezmu na něčem konkrétním, jak by se choval tento motor:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=36407
když by se dostatečně silným spalovacím motorem roztočil na řekněme 7000 otáček za minutu a tyto otáčky se udržovaly i při zatížení. Jaké by na něm bylo výstupní napětí naprázdno (nejspíš odpovídající kv) jaký by byl pokles napětí při zatížení odebíraným proudem 50A, pokud by byl vůbec schopný takový proud dodat.

[jag42]

Tak ho dej do soustruhu, nebo vrtačky , dej na něj třífázový usměrňovač a odpovídající zátěž, nejlépe z žárovek , a hned budeš vědět čeho je schopen. Potřebný příkon můžeš řešit až potom.

[Sofin]

Tak ho dej do soustruhu, nebo vrtačky , dej na něj třífázový usměrňovač a odpovídající zátěž, nejlépe z žárovek , a hned budeš vědět čeho je schopen. Potřebný příkon můžeš řešit až potom.

Problém je, že ho nemám a nechce se mi žádný kupovat, dokud nebude aspoň malá šance, že je to celé realizovatelné. Celkem mě netrápí hodnota kv, to se dá když tak převinout, ale chtělo by to aspoň nějakou orientační hodnotu jaký je poměr mezi příkonem motoru a výkonem který je schopný dodat ve funkci generátoru. Mohl bych to zkusit s malým 160W motorkem co tu mám k dispozici, ale pro něj zase nemám jak vyrobit potřebné otáčky odpovídající 930kv.

[jag42]

Až bude čas, zkusím dát nějaký menší motor do Dremla, (tam jsou slušné otáčky) a změřím co z toho leze. Od toho by se dalo odrazit. Ale nečekám zázrak.