Який найефективніший тип акумуляторної батареї при врахуванні розміру / ваги / Аг?


19

Я хочу створити робота підводного планера, який повинен залишатися автономним протягом тривалих періодів часу, можливо, навіть місяців. Витрата живлення повинен бути мінімальним, і я думаю про включення певної форми зарядного пристрою (наприклад, сонячного зарядного пристрою), однак я також хотів би, щоб ємність батареї була достатньо великою, тому мені не потрібно дуже хвилюватися з цього приводу. Великий струм розтягування насправді не потрібен, але акумулятору потрібно ефективно утримувати заряд протягом довгих періодів часу. Враховуючи, що це підводний транспортний засіб, вага і розміри також викликають занепокоєння.

Вартість не є надто великою проблемою, якщо це в рамках проекту, що займається хобі.

Я хочу розібратися в плюсах і мінусах кожної технології (свинцева кислота, LiPo, NiCad, паливний елемент?), Тому я можу вирішити, який тип батареї найкраще підходить моєму призначенню. Як такий, я розглядаю технологію акумуляторів, а не шукаю конкретні рекомендації щодо покупок.


2
Я думаю, що це по суті рекомендація щодо покупок. Було б краще запитати про те, які характеристики акумулятора роблять його хорошим вибором.
— jonsca

6
Я не згоден, він запитує, який тип акумулятора, не торгова марка тощо. Ці типи мають зовсім інші характеристики, але, на жаль, я не знаю цього питання і не можу дати тобі хорошу відповідь.
— біт-пірат

@bit У контексті SE, слово "рекомендація щодо покупок" не обов'язково стосується комерційних питань. Це - прикордонний покупок, IMO, оскільки він визначає певні обмеження.
— Manishearth

@berry пам’ятайте, що LiPo вибухає / запалює вогонь / тощо, якщо він короткий, тому будьте надзвичайно обережні біля води ...
— Manishearth

@MarkBooth Спасибі за це, так, я погоджуюся, що це робить більш зрозумілим!
— berry120

Відповіді:


14

Найкраща загальноприйнята технологія акумуляторів, коли мова йде про щільність живлення порівняно з вагою та за розумну ціну, - це LiPo.

Я б рекомендував батарейки LiFePO4. LiFePO4 дещо дорожчі, ніж LiPo за ті ж ватні години, і важать дещо більше, але вони тримають заряд краще, вони старіють набагато краще, і їх можна повторно заряджати в п’ять-десять разів більше, ніж LiPo батареї, перш ніж вони втрачають свої ємність.

Для обох цих типів акумуляторів, якщо вага має значення, ви можете спроектувати "корпус акумулятора" як частину свого робота і придбати осередки, які є лише хімією, укладені в тонкий ізоляційний пластик, і створити свій власний акумулятор з цих осередків до помістіть порожнину у формі у вашому роботі. Не забудьте захистити акумулятор від перезарядки / перезарядки, оскільки це може зіпсувати акумулятор, якщо ви цього не зробите. LiPo навіть може загорітися, коли ви це зробите, тоді як LiFePO4 цього не зробить.


Дивовижне, спасибі за це - особливо LiFePO4, не те, що я чув, але зараз віддзеркалююсь!
— berry120

3
Захист від перезарядки та розрядки стільникового пристрою, і особливо балансування стільникових клітин, ДУЖЕ важливі міркування, якщо ви намагаєтеся створити свій власний акумулятор. Особливо з LiFePO4, які потенційно небезпечні, піддаються жорстокому поводженню. Міркування щодо конфіденційності робочого дня ще більше обмежують мою відповідь!
— Андрій

Я працюю над AUV протягом останніх декількох років і використовую LiPO Що стосується ваги та часу зарядки, вони - суперзірки. Але термін їх зарядки не дуже великий. LiFePO4 здається чудовою альтернативою
— user1101791

LiPo навіть може загорітися, коли ви це зробите, тоді як LiFePO4 цього не зробить. Дозволю собі не погодитися!
— Андрій

Буду вдячний, що посилання на надійні ресурси показують, що LiFePO4 підпалює вогонь в умовах "звичайних" зловживань. Так, якщо ви примусите занадто багато енергії до нього через кінець зарядки, будь-який акумулятор нагріється, і зробіть це достатньо, і корпус загориться, якщо нічого іншого. Але так буде хот-дог за таких умов :-)
— Джон Ватте

6

При врахуванні розміру / ваги / Ач паливні елементи та мікроенергетичні турбіни мають енергію на кілограм і (з рідким паливом) енергію на літр, що на порядок краще, ніж будь-який акумулятор.

Зокрема, я постійно чую, що рідкі метанольні паливні елементи "відносно практичні". a b c d e . І я чув, що Х'юк Кім та Парк Seungdoo побудували прототип дизельного паливного елемента .

Прототипи мікротурбін також демонструють перспективність. a b

На жаль, паливні елементи та турбіни мікроенергії (а також деякі акумулятори високої енергії, такі як цинкове повітря) насправді не розроблені для підводних транспортних засобів - вони призначені для дихання повітря.


5

Літій-іонні полімерні батареї - це, мабуть, найкраща пропозиція.

  1. Вони представлятимуть найменший обсяг магнітних перешкод (з наступними лужними ... Найбільше втручається NiCD).
  2. На відміну від звичайних літій-іонних клітин (які зазвичай круглі), вони будуть розташовуватися непогано.
  3. Сподіваюся, ви перевірите посібник, перш ніж спробувати це - багато з них мають толерантність до тиску. Я знаю про деякі лабораторії AUV, які просто кладуть штабелі акумуляторних батарей розміром у мобільні телефони в прямокутні коробки, наповнені маслом (для компенсації тиску) і йдуть з ним. Наприклад, акумуляторні батареї Autosub 6000 - з глибиною до 6000 метрів без допомоги циліндричного або сферичного корпусу під тиском: Акумулятор з компенсацією тиску ( http://www.thesearethevoyages.net/jc44/autosub6000_page1.html ). Для інших технологій акумуляторної батареї вам доведеться вирішити, як упакувати їх у корпус під тиском, що може бути дещо складніше.
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.