Použití brushless motoru jako alternátoru

[igorb]

aha yo, sekol som sa, nie dvojnasobne straty ale stvornasobne, no tak este lepsie ... samozrejme na jednotku vykonu (a odhadom aby niekoto nenapocital nieco co som nezapocital :- )))))

[Sofin]

Po chvilce experimentování s ecalcem jsem dospěl k závěru, že bych potřeboval dodávat trvale výkon cca 1KW.
Takže předběžní kandidáti:
Benzínový motor:
http://hobbyking.com/hobbyking/store/__51471__NGH_GT17_17cc_Gas_Engine_With_Rcexl_CDI_Ignition_1_8HP_.html

el. motor ve funkci generátoru/startéru:
http://hobbyking.com/hobbyking/store/__18174__Turnigy_Aerodrive_SK3_5055_320kv_Brushless_Outrunner_Motor.html

[igorb]

a preradit samozrejme mozes, ale tym zase odides do otacok kde motor hoci aj na plny plyn nema sam o sebe dobru ucinnost ... treba pozriet momentovu krivku motora, jeho maximalna ucinnost je pri maximalnom momente ... samozrejme bez tych spominanych udelatok

... mam o tom knihu (julius mackerle), mozem pozicat prilezitostne ... zarnovica? :- ))))

[VTjr]

aha yo, sekol som sa, nie dvojnasobne straty ale stvornasobne, no tak este lepsie ... samozrejme na jednotku vykonu (a odhadom aby niekoto nenapocital nieco co som nezapocital :- )))))

Ani dvojnásobné ani štvornásobné z toho jednoznačne nevyplývajú. Rovnako ako nie je konštantný výkon, tak ani tie straty predsa nie sú konštantné. A ešte by si mal presnejšie definovať čo všetko si predstavuješ pod tými stratam. Aby sa to potom dalo nejako presnejšie kvantifikovať, museli by sme sa každou zložkou strát zaoberať selektívne, lebo každá z nich má iné fyzikálne príčiny a zákonitosti.

[igorb]

ja by som sa pokukal vo vrtulnikovom fore a pozrel na porovnatelne heliny aky je v nich pohon elektricky a spalovaci, porovnanim zistis kde tak asi si a ked obetujes nieco na ucinnost konverzie ci mas vobec sancu :- ))

[igorb]

Ani dvojnásobné ani štvornásobné z toho jednoznačne nevyplývajú. Rovnako ako nie je konštantný výkon, tak ani tie straty predsa nie sú konštantné. A ešte by si mal presnejšie definovať čo všetko si predstavuješ pod tými stratam. Aby sa to potom dalo nejako presnejšie kvantifikovať, museli by sme sa každou zložkou strát zaoberať selektívne, lebo každá z nich má iné fyzikálne príčiny a zákonitosti.

no nie su uplne konstantne, pisal som to predsa predtym, ale su len malo odlisne, daleko menej ako rozdiel vykonov :- ))

[VTjr]

a preradit samozrejme mozes, ale tym zase odides do otacok kde motor hoci aj na plny plyn nema sam o sebe dobru ucinnost ... treba pozriet momentovu krivku motora, jeho maximalna ucinnost je pri maximalnom momente ... samozrejme bez tych spominanych udelatok

... mam o tom knihu (julius mackerle), mozem pozicat prilezitostne ... zarnovica? :- ))))

Tú by som si naozaj veľmi rád prečítal, len neviem v akej je reči a či teda budem všetkému rozumieť.

Inak, veď hej, súhlasím, ale pri takom nízkomomentovom režime bude v takej istej situácii bude aj spaľovák v hybridnom pohone.
To znamená, že buď sa vtedy bude musieť ísť na elektromotor a akumulátory (a to sa nebude dať dlho) alebo sa bude musieť ten spaľovák neustále periodicky štartovať a vypínať, kedy v krátkych behoch na plný moment bude tie akumulátory dobíjať. Len je zas otázkou, či to bude ekonomické, lebo v pauzách ten spaľovák vždy vychladne a kým sa nezohreje tak zase nepobeží optimálne. Okrem toho to celkom isto neprospeje životnosti akumulátorov.

Samozrejme je tu ešte jedna vec, ktorá sa musí brať do úvahy. Väčšina áut má 3 až 4-násobne predimenzovaný motor, než by bolo treba na 90% obyčajnej jazdy (to je len taký odpásový odhad - môže to byť viac či menej, tak ma nechytaj za slovíčko, ale na podstate veci to moc nemení). Ale z toho jasne vyplýva to, že výkon aj moment ich motorov je po 90% prevádzky čerpaný len na 25 až 33% toho maximálneho a zrejme aj najúčinnejšieho. Ten maximálny výkon sa využíva len pri prudkých akceleráciach, jazdách do kopca a pod, čomu sa však bohužiaľ nedá vyhnúť a preto tam musí byť takáto inak jalová rezerva. Športovú jazdu nepočítam.
Keď sa však projektuje hybridný pohon, tak sa do neho zvyčajne dáva o triedu menší spaľovací motor, pretože na tých 10% situácií, keď naozaj treba špičkový výkon, tomu spaľováku vždy krátkodobo vypomôže elektropohon. Pochopiteľne ten o triedu menší motor bude vždy pracovať na lepšom pomere moment/max.moment a teda aj vyššej účinnosti - a v tom je asi tiež značná miera úspor.

A zase sa vráťme k téme vlákna a predstavme si čo sa deje v lietadle ťažšom než vzduch, teda v tej kvadrokoptére?
Tam sa naopak možno až 90% max. výkonu spotrebováva na jej udržanie sa vo vzduchu a len veľmi málo na manévrovanie a jej stranový pohyb. Potom asi nie je problém navrhnúť optimálny, dostatočne účinný, a tým aj ekonomický, pohon na tých 90%. Ale bohužiaľ potom to, čo by sa dalo rekuperovať je len malou zložkou celkového výkonu.
Uvedomme si koľko energie treba na to aby koptéra nehybne visela a koľko navyše treba aby začala stúpať a ako ešte menej aby sa pohybovala do strán (samozrejme tu neuvažujem o nárokoch pre 3D akrobaciu). A naopak, koľko energie menej treba na jej klesanie či zastavenie stranového pohybu - to je to málo čo by sa teoreticky dalo rekuperovať (i keď si skôr myslím, že ani to).
A preto si stále myslím, že jediné lietadlo, ktoré by z takéhoto hybridného pohonu mohlo vyťažiť je vzduholoď, ktorá nebude spotrebovávať 90% výkonu na levitovanie.

Pre všetky lietadlá ťažšie ako vzduch bude rozhodujúcim kritériom jedine merný výkon pohonnej jednotky v kW/kg, prípadne aj merná spotreba kJ/kg.

[VTjr]

... no nie su uplne konstantne ... su len malo odlisne ... menej ako rozdiel vykonov ...

Možno máš pravdu - toto je z mojej strany len akademická debata.
Napriek tomu si myslím, že to jeho problém nerieši.
Rozhodujúce budú tie merné výkony a spotreby ako som písal vyššie.

A kedy je tá Žarnovica?

[Sofin]

Já bych v tomto případě o žádné rekuperaci neuvažoval. I když koptera klesá, tak motory pořád jedou, pouze trochu sníží otáčky. Možná by se o tom dalo uvažovat v letadle s elektropohonem, ale u koptery určitě ne.

[igorb]

no chvilu to trvalo, ale konecne som knihu nasiel, a myslim ze tento obrazok jasne hovori co mam na mysli :- )))

yo a zarnovica je v niekde v strede jula, urcite sa tu o tom bude tocit

[VTjr]

ja by som sa pokukal vo vrtulnikovom fore a pozrel na porovnatelne heliny aky je v nich pohon elektricky a spalovaci, porovnanim zistis kde tak asi si a ked obetujes nieco na ucinnost konverzie ci mas vobec sancu :- ))

Inak povedané asi by bolo treba porovnať mernú energiu zdrojov/paliva. Teda či by prírastok hmotnosti akumulátorov bol > alebo < než je prírastok hmotnosti zodpovedajúci motoagregátu a príslušného množstva paliva pri rovnakej dobe letu lietadla.
Tak v tomto som naozaj skeptik.
A obávam sa, že ten priaznivý efekt odľahčenia jednotky pri postupnom spotrebovávaní paliva by bol asi veľmi malý.

[VTjr]

Já bych v tomto případě o žádné rekuperaci neuvažoval. I když koptera klesá, tak motory pořád jedou, pouze trochu sníží otáčky. Možná by se o tom dalo uvažovat v letadle s elektropohonem, ale u koptery určitě ne.

Určite rekuperácia je v tomto prípade nezmysel.
Len si myslím, že hybridný pohon bez rekuperácie stráca jednu zo svojich hlavných výhod.

[VTjr]

no chvilu to trvalo, ale konecne som knihu nasiel, a myslim ze tento obrazok jasne hovori co mam na mysli :- )))

ten graf poznám, súhlasím, je to tak, napriek tomu ani hybridná jednotka by s tým veľa nenarobila, keby sa použil zbytočne veľký motor. Samozrejme sa snažia použiť čo najmenší možný motor a posunúť tak väčšinu prevádzky po tej charakteristike čo najvyššie. V tom máš pravdu, to som si spočiatku neuvedomoval a teraz viem, že okrem rekuperácie to bude druhý zásadný benefit hybridného pohonu popri rekuperácii. Dosť možné, že aj ten najhlavnejší.
Iná vec však je, či by sa toto dalo využiť v prípade tej kvadrokoptéry. Tam sa vážne obávam, že nie.
A čím viac nad tým rozmýšľam, tak tým viac sa mi ním zamýšľaná pohonná jednotka začína viac podobať na dieselelektrickú lokomotívu než na hybridné auto. Lenže lokomotíva by sotva dokázala lietať - naopak sa využíva minimálne valivé trenie a pevný rovný podklad koľajníc. Veľká hmotnosť je dokonca nutná.

yo a zarnovica je v niekde v strede jula, urcite sa tu o tom bude tocit

Tak to je ešte veľmi ďaleko. Ja žijem prítomnosťou

[igorb]

no celkom urcite je chemicky ulozena energia z pohladu vahy paliva vyhodnejsia, to porovnaie ti povie pri akej dlzke letu sa uz oplaca vlacit tie agregaty so sebou :- )))

nanestastie je tu este jeden pohlad, ty nemusis vyhrat zapas kw/kg ked v skutocnosti potrebujes niest len kameru :- ))) .. takze kludne ne ti staci horsi pomer kw/kg ak sa zmensi celkovy pocet kg :- ))))))))))

[igorb]

ten graf poznám

no tak to vidis, to je presne ten co ukazuje ze straty su len minimalne zavisle od podavaneho vykonu, staci porovnat napriklad 14kw a 7kw :- ))