Hallo,
wir möchten eine VTOL-Drohne mit Brennstoffzelle und Akku betreiben. Nach dem Abheben soll die Brennstoffzelle die Energie liefern und die Batterie wieder aufladen. Die verwendeten Batterien sind 2 in Serie geschaltete 6S LiPo Akkus also effektiv 12S.
Für das Laden schaue ich gerade nach einem geeigneten BMS und habe dazu einige Fragen:
1.) Hat jemand Empfehlungen für ein geeignetes 12S LiPo BMS und welche Kosten sollten wir etwa einplanen?
2.) Können wir auch ein 13S BMS für unser 2*6S System verwenden?
3.) Ein BMS für Li-Ionen Akkus funktioniert auch für LiPo Akkus oder?
Auch teilweise Antworten würden mir schon sehr viel helfen, da ich mich gerade noch komplett am einlesen zu BMS bin und ich es ziemlich schwierig finde, das richtige BMS auszusuchen.
Vielen Dank schon einmal im Vorhinein!
Viele Grüße
Ich hoffe, du meinst tatsächlich lipo und nicht LiFePO.
1)
Verwende je ein Modellbahn Ladegerät je 6s, dann brauchst du kein BMS.
Z.b. IMAX oder skyrc, die Originale.
2 ) nein.
3) ja.
Ich hoffe du verwendest in der Drohne auch ein BMS? Tatsächlich gibt es auch Grund dagegen . Je nach Priorität.
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
@carolus Vielen Dank für die schnelle Antwort! Ja ich meinte tatsächlich LiPo (Lithium Polymer) und es ging mir eigentlich um ein BMS, das wir in der Drohne verwenden können. Hast du dafür vielleichtvauch eine Idee? Ein stationäres Ladegerät haben wir bereits.
Und was sind die Gründe gegen ein BMS in der Drohne, die du angesprochen hast?
Bediene dich auf Alipress bei den BMS für 12 s, gibt viele. Lege den Strom reichlich aus, .indestens den doppelten dessen, was du als spitze ansetzt. Bluetooth BMS kannst du mit dem Handy auslesen.
Grund für das BMS ist seine Schutzfunktion...... Und dagegen auch.
Wenn du mit den allerletzten Ah landest, und bms stellt dir den Strom ab, dann chrasht die Drohne, aber der Akku ist vielleicht heile. Hast du kein BMS, kommst du vielleicht gerade heil runter, aber der Akku ist Schrott.
In diesen beiden Richtungen must du priorisieren.
Deswegen haben viele Modellbauer kein BMS in der Drohne... Aber eines im Ladegerät, zumindest den Balancer.
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
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Hallo Luis,
da habt ihr euch aber ein interessantes Projekt herausgesucht. Allerdings verwundern mich sehr deine gestellte Fragen, ich hätte von dir/euch eigentlich ganz andere Fragen erwartet.
Deine Fragen hätte ich eher nach
- der Strombelastung
- der Zuverlässigkeit des BMS
- dem Gewicht und den Abmessungen
- der Schutzklasse.
erwartet. Die Frage nach dem Preis finde ich eigentlich obsolet, im Gegensatz zu den anderen Komponenten bezahlst das BMS aus der Portokasse.
Du scheinst es ja für einen Flächenflieger zu benötigen. Dann hast Du doch bei der gegebenen Entladeschlussspannung, die bei Landung inkl x (5) min Sicherheitsaufschlag eine gewisse Endspannung des Akkupacks. Diese Spannung + der dann mögliche Strom sollten dann noch ein Schub- /Gewichtsverhältnis zulassen, die eine vertikale Landung zulassen. S/G Verhältnis 1.5...2? Ich nehme mal an, die Brennstoffzelle ist nicht auf diesen Maximalstrom ausgelegt?
Hast du den nominalen Strom bzw. Maximalstrom von den Motoren + Probs, der benötigt wird über ecalc berechnen lassen?? Das wäre dann doch die Vorgabe fürs BMS, wenn du wirklich eines benutzen willst. Bringst du so ein BMS überhaupt in der Flugzelle unter? Willst du wirklich LiPO's nehmen oder nicht doch LiIon mit deren höheren Energiedichte?
Wäre es nicht günstiger, diesen ganzen BMS Kram wegzulassen (weniger Gewicht, keine Fehlerquelle) und nicht wie viele Modellflieger nur mit Einzelzellenspannungsüberwachung über Telemetrie fliegen? Einen Laderegler brauchst je eh.
Wie schwer soll denn der Flieger werden, welche Leistung bringen die Brennstoffzellen?
Kann es sein, dass es ein Schülerprojekt werden soll, wäre ja äußerst ambitioniert. Im Gegensatz zur VTOL Flugregler mit den XXXX Parametern ist die Einstellung des BMS sicher eher trivial.
Andreas
@andi_pad Hallo Andreas,
Vielen Dank für deine Antworten!
Wir sind eine Studenteninitiative, die die Drohne bauen und im Akkubetriebenen (ohne Brennstoffzelle) Hover fliegt sie auch schon. Die Drohe soll noch in der <25kg Klasse fliegen, ist also knapp darunter und fliegt bereits im Hovermodus. Platz ist eigentlich noch genug vorhanden. Die Leistung bei Start und Landung sollte etwa 3,5kW sein, wobei ich da gerne nochmal messen würde. Daher hätte ich als Strom jetzt mindestens 150A angesetzt (3,5kW:12:2,5V=117A). Die Brennstoffzelle hat eine Nennleistung von 1kW, real aber etwas mehr und laut Simulation soll der Horizontalflug 800W benötigen, das Laden ist also deutlich langsamer als das Entladen.
Mit der Einzelzellenüberwachung werde ich auf jeden Fall nochmal mit meinem Team reden, weil die Überwachung der Spannung eigentlich für uns der stärkste Grund für das BMS war. Aber dann würde so ein System ja wahrscheinlich reichen. Balancen können wir ja eigentlich auch am Boden wieder.
Viele Grüße
Luis
- der Zuverlässigkeit des BMS
- der Schutzklasse.
Und für welche BMS hätte es dazu überhaupt Aussagen gegeben?
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
@andi_pad Hallo Andreas,
Horizontalflug 800W benötigen,
Also wiegt der Flieger etwa 10 kg!??? Was willst du denn eigentlich mit dem BMS erreichen? Balancen im Flug mit 1 oder 2A, um die niedrigste Zelle etwas zu entlasten? Das wird wohl bei der Entladeleistung und der vermutlichen Akkukapazität nichts bringen. 115 A Entladestrom...mit wieviel C betreibst du deinen Akku, also welche Kapazität hat er?
Also BMS ist vermutlich völlig überflüssig, du willst ja sicher beim Landen den Akku aus Schutz vor Unterspannung nicht von den Antrieben nehmen? Wahrscheinlich reicht es vollkommen, bei einer nicht zu starken C-Belastung des Akkus bei 3V geringster Einzelzellenspannung zum VTOL Landen reinzukommen oder halt "normal" als Segler landen. Ein Foto von dem Teil wäre ja mal interessant.
Einzelzellenüberwächung gibt es genug, ist ja abhängig von eurer Telemetrie/Sender.
@andi_pad Danke nochmal, ein BMS macht für unsere Zwecke wahrscheinlich echt nicht viel Sinn und da wir eh noch eine control unit für andere Sensordaten bauen wollen, können wir die Einzelzellüberwachung ja dann auch selber mit dazu bauen. Die Idee war es, dass wir balancen können, wenn wir im Flug mit der Brennstoffzelle laden. Aber da wir ja eh eigentlich nur einmal im Flug laden und danach wieder an der Station laden, reicht es ja auf dem Boden zu balancen.
Die Drohne soll übrigens Idealerweise mit Nutzlast auch 25kg bewegen können und zurzeit testen wir mit zwei 6S 5800mAh 30C LiPo-Akkus in Serie.
Und das ist zwar eine erstellte Grafik, aber ungefähr sieht unsere Drohne so aus, wie hier zu sehen: https://www.levitum.de/mercurius-i/ und die kleine Schwester ohne Brennstoffzelle ist hier auch im Flug als Video zu sehen: