Woher wissen, wann ein Li-Po-Akku entladen ist?

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Ich baue einen Quadcopter und habe gesehen, dass ein Li-Po-Akku nicht vollständig entladen werden darf, da er sonst beschädigt werden kann.

Woher wissen Sie, wann Sie Ihren Quadcopter oder Roboter anhalten müssen, um Schäden zu vermeiden, da die Spannung nicht abfällt? Welcher Teil sollte die Batterieladung steuern? ESCs? BEC? Fluglotse?

battery mimipc
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Kurz gesagt. Wenn es nicht explodiert, muss es aufgeladen werden. Wenn es nicht explodiert, haben Sie schlimmere Probleme als die Ladung in der Batterie;)
Manishearth
Im Ernst, Sie können die Relimate-ähnlichen zusätzlichen Kabel, die aus einem LiPo kommen, verwenden, um zu messen, ob es aufgeladen werden muss (Ladegeräte verwenden diese Kabel, um festzustellen, ob der Akku aufgeladen ist). Auch ich denke , dass die Spannung nicht fallen.
Manishearth
Ich glaube, du hast nicht verstanden, was ich tun wollte. Ich möchte nur, dass mein Quadcopter zurückkommt und landet (oder mich auf die eine oder andere Weise alarmiert), bevor die Batterie beschädigt wird. Wie kann man die Batterieladung auf einem Quadcopter verfolgen, um den Ladeprozentsatz zu ermitteln?
Mimipc
Ich habe gesagt, dass man den Relimates einen Stromkreis anschließen kann. Es stellt sich jedoch heraus, dass bei LiPos ein Spannungsabfall auftritt, sodass Sie nicht darauf eingehen müssen.
Manishearth
Also muss ich nur den Spannungsabfall verfolgen? Das ist es?
Mimipc

Antworten:

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Sie können an der Spannung erkennen. LiPo-Akkus haben ein ausgeprägtes "Knie" in ihrer Leistung, im Allgemeinen zwischen 3,4 V und 3,6 V:

Lithium-Ionen-Spannungsentladungskurve

Dies hängt geringfügig von der genauen Batterie ab und davon, wie Sie sie in Ihren Batteriepacks angeordnet haben (Sie müssen die aktuelle Last bei der Spannungsmessung berücksichtigen). Daher ist es sinnvoll, zuerst Ihre eigene Batterie zu charakterisieren.

Da sich Ihre Batterien in einem Quadcopter befinden, hängt die beste Lösung davon ab, ob Sie die Sicherheit der Batterie (sofortiges Abschalten der Hardware) oder die Sicherheit der Plattform bevorzugen (warnen Sie die Autonomie, lassen Sie sie sicher landen, bevor sie sich selbst abschaltet) Software).

Ian
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Lithium - Polymer - Batterien machen einen Tropfen in ihrer Spannung haben , wie sie entladen.

Verwenden Sie eine einfache Zener- / Operationsverstärkerschaltung ( dies ist ein gutes Beispiel dafür) oder nur analogRead von einem Widerstandssystem parallel zur Batterie. Bestimmen Sie, wie Ihre Definition von "schwacher Akku" lautet (einige Experimente können hilfreich sein, um festzustellen, welche Werte Sie für einen entladenen Akku erhalten), und stellen Sie Ihren Prozessor so ein, dass er dies versteht.

Manishearth
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Es gibt eine Reihe von handelsüblichen Batteriemonitoren, die Sie benachrichtigen, wenn die Batteriespannung auf einen kritischen Punkt gefallen ist. In unserem Labor verwenden wir einen, der ein lautes Geräusch abgibt (siehe Beispiel Hobby King Battery Monitor 3S ).

DaemonMaker
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Ich habe mir all diese Dinge angesehen und denke, ich könnte mit meinem Arduino- und LCD-Bildschirm eines bauen, um die Spannung pro Zelle anzuzeigen. Danke für Ihre Hilfe.
Mimipc
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Das macht Sinn, aber mach dir keine Sorgen um das Gewicht. Jetzt, da Sie es erwähnen, ist der Ardupilot natürlich ein Arduino-kompatibles Autopilotsystem und die Ölwanne (die zugehörige IMU) kann den Batteriestand überwachen.
DaemonMaker
Sie können einen Arduino Nano verwenden, um Gewicht zu sparen.
Galahad II
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Wenn Sie es selbst mit einem Arduino machen möchten, würde ich zunächst die Verwendung des Arduino Nano empfehlen, um Gewicht zu sparen.

Wenn Sie sich nicht auf Geräusche verlassen möchten (wie sie von einigen Batteriemonitoren verwendet werden), können Sie den Arduino so programmieren, dass er etwas auslöst, möglicherweise eine sichtbare LED oder eine andere physische Sache am Quadcopter. Oder es könnte einfach die Leistung aller Motoren sanft reduzieren, so dass der Quad langsam und sicher landet.

Sie können auch die Verwendung von Telemetrie in Betracht ziehen (dh Informationen vom Quadcopter zurücksenden), wenn Ihr R / C-Sender dies unterstützt. Auf diese Weise können Sie in Echtzeit die Batteriespannung sowie die Temperatur usw. ablesen.

Bei vielen R / C-Sendern können Sie auch einen einfachen Timer für den Sender einstellen, den Sie basierend auf Bodentests einstellen würden, um zu wissen, wann Sie den Quadcopter ungefähr wieder zur Basis bringen sollten. Dies ist die am wenigsten technische Lösung, funktioniert aber anscheinend gut, wenn Sie lassen ein wenig Sicherheitsspielraum, um Abweichungen aufgrund unterschiedlicher Flugbedingungen auszugleichen.

Galahad II
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