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Akkukapazität - Frage an Spezialisten

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    Akkukapazität - Frage an Spezialisten

    Moinsen,

    Ich war am WE das erste mal mit meinem Gimbal plus GoPro unterwegs und habe mir dafür eine externe Stromversorgung gebaut. Leider war das zeitliche Ergebnis nicht so, wie ich mir das vorgestellt habe und zugegebener Maßen rätsel ich, warum die Laufzeit nicht meinen Vorstellungen entspricht. Deshalb hier einmal die Frage an diejenigen, die das besser verstehen als ich

    Folgende Konfiguration:

    Feiyu Gimbal mit GoPro 4BE, beide ohne Akku. Die GoPro wird aus dem Gimbal mit 5V versorgt und der Gimbal mit einer externen Stromversorgung. Diese besteht aus 2 x3,7V Panasonic 18650 Zellen in Reihe, also 7,4V Nennspannung.

    Die Akkus haben eine Nennspannung von 3,7V, eine Kapazität von 3.400mAh, also eine Energiedichte von 3.400mAh/1000 * 7,4V = 25,160Wh
    Gimbal plus eingeschaltete GoPro (Aufnahme) ziehen gemessene 0,7 - 0,75A in Bewegung, also 0,75*7,4V =5,6W entspricht also 5,6Wh

    Also müsste das rein theorethisch 4,5 Stunden laufen. Wissen wir, das das Theorie ist:
    Also ziehen wir ab 15% für verbleibende Restladung im Akku und weiter 15% für Verlustleistungen (Spannungswandlungen)
    Ergo müsste der Akku mit 17,6Wh / 6Wh Verbrauch, also ca. 3 Stunden laufen, oder?

    Fazit meines Test am WE war aber, dass der Gimbal sich nach 1 Std das erste mal abgeschaltet hat, wieder eingeschaltet noch mal 17Min und nach dem 2. Abschalten nochmal 10 Minuten gelaufen ist. Zu Hause angekommen aufgeladen: Geladene Kapazität ca. 900mAh. Das kann doch irgendwie nicht sein, oder??

    Der Gimbal hat einen "working" Spannungsbereich von 6 - 9V, die Gopro kriegt 5V aus dem Gimbal, letzterer hat allerdings einen Überstromschutz, der bei 800mAh liegt. Da bei sinkender Akku-Spannung, der Strom steigt, kann es da evtl sein, dass ich mit dem "Gespann" in den Überstromschutz komme und der Gimbal deshalb abschaltet?

    Danke für Eure Hilfe und ggf. einen Lösungsweg.


    LG bigben
    Zuletzt geändert von bigben; 25.07.2016, 09:40.
    „Kann ich mein Leben mal kurz speichern und was ausprobieren?“

    NOVA Team Pilot

    #2
    AW: Akkukapazität - Frage an Spezialisten

    Hi,
    da gibt es viele Parameter:
    Sind die Akkus: neu, alt, kalt ?
    Zellen einzeln oder in Serie geladen?
    Balancer verwendet?
    ...

    87 Minuten Laufzeit bei 900mAh Abnahme stimmen ja eigentlich mit deinen Messungen ganz gut überein.
    Wie ist die Akkuspannung im Betrieb bei Entladung jeder einzelnen Zelle?
    Könnte auch bedeuten, dass eine der beiden Zellen einen Schuss hat. Tritt ganz oft bei den e-Autos auf...

    Kommentar


      #3
      AW: Akkukapazität - Frage an Spezialisten

      Zitat von TheMike Beitrag anzeigen
      Hi,
      da gibt es viele Parameter:
      Sind die Akkus: neu, alt, kalt ?
      Zellen einzeln oder in Serie geladen?
      Balancer verwendet?
      ...

      87 Minuten Laufzeit bei 900mAh Abnahme stimmen ja eigentlich mit deinen Messungen ganz gut überein.
      Wie ist die Akkuspannung im Betrieb bei Entladung jeder einzelnen Zelle?
      Könnte auch bedeuten, dass eine der beiden Zellen einen Schuss hat. Tritt ganz oft bei den e-Autos auf...
      Also Zellen sind nagelneu
      Balancer: Ladegerät ist balancergeeignet, Balancerkabel habe ich aber noch nicht eingelötet, erfolgt heute Abend.
      Akkuspannung (Leerlauf) nach den Aufnahmen lag bei 7,53 V, im Betrieb habe ich sie noch nicht gemessen, mache aber heute Abend auch mal.
      Schluß würde ich ausschließen.

      Hinweis: habe die Zellen gestern aufgeladen (ohne Balancer, daher die mAh Angabe), allerdings hat das Ladegerät ein Li-Ion Programm, das aber nur bis 4,1V (Ladeschlußspannung) lädt eigentlich müsste das bis 4,2V gehen, also habe ich im Anschluß das LiPo Programm benutzt, das lädt bis 4,2V /Zelle und hat nochmal ca. 200mA nachgeladen. Beide Programme sind lt. BA des Ladegerätes identisch, bis auf die Ladeschlußspannung. Akkus sind kalt, sowohl im Betrieb, als auch beim Laden.

      Meine Befürchtung ist aber leider derzeit, dass der Gimbal durch die Begrenzung auf 800mA den Riegel vorschiebt, denn wenn die Akkus voll sind haben diese eine Spannung von etwa 8,25V (2S), was bei einem Verbrauch von 6W, einem Strom von etwa 0,71A entspricht, bei einer abgesunkenen Spannung von 7,5V aber schon besagte 0,8A erreicht.

      LG bigben
      „Kann ich mein Leben mal kurz speichern und was ausprobieren?“

      NOVA Team Pilot

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        #4
        AW: Akkukapazität - Frage an Spezialisten

        Hi, ich vermute das die Zellen eine Kapazität von etwa max.1,2 Ah haben.

        Mal auf 3,3 V entladen. Dann Vollladen und sehen was " reingegangen " ist.

        Leider sind bei diesen Zellen fast nur mehr Fake Zellen am Markt.

        Ich verwende sB. Sony VTC 5 und Samsung Zellen zum Motorfliegen ( 300 Zellen je Pack). Diese kaufe ich aber nur bei Deutschen Fachhandel. Hab testweise welche in Amazon, Ebay usw. bestellt keine einzige war vergelichbar mit orginalen.

        Meist sind so 1/ 4 bis 1/ 3 drinn von dem was draufsteht.

        Meine Gropro läuft mit der Sony Vtc 5 beispielweise 3,5 h im sommer im Winter 3 h
        Mein Gimbal ( 2 Achsen) im Followcamflieger hat 3 in Serie und läuft damit etwa 2 h ( je nach Flustil und Wetter)

        LG

        Kommentar


          #5
          AW: Akkukapazität - Frage an Spezialisten

          Frage: auf dem Bild ist da eine Zelle oder 2?? Wenn 2 dann hast Du zuviel Spannung für die Gopro, oder? Gopro braucht doch 5V keine 8,4, oder?

          So Akkus vermessen . beide Zellen (ohne Balancer) auf das zehntel V exakt gleich.

          Entladung läuft noch
          „Kann ich mein Leben mal kurz speichern und was ausprobieren?“

          NOVA Team Pilot

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            #6
            AW: Akkukapazität - Frage an Spezialisten

            hi, 1 zelle. schaut nur etwas ungewöhnlich aus da es einfach nur ein standart Zellenhalter ist. ich lade mein " standartzeugs " immer in einfachen Haushaltsladern ist bequem und hab dann immer 2-3 Zellen mehr dabei. wechseln geht schnell und einfach. wie Batterien tauschen. gopro nimmt alles von 6 bis 3 V stimmt anzeige ist jedoch auf Bandbreite von 3,5v und darunter " leer " bis 4,1 Volt darüber als voll konfiguriert. die akkuelektronik muss bei Eigenbau Adaptern drinn bleiben da eine reine versorgungsspannung nicht " erkannt" wird. ähnlich wie bei druckerpatronen. die gopro Elektronik meldet sich beim start an. ich hab für timelapse auch Akkus mit 32000 mah die gehen dann so 2 tage lang.

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              #7
              AW: Akkukapazität - Frage an Spezialisten

              zum entladen am besten Glühlampen und Voltmeter und dabei bleiben. stimmt dann zu 100 %

              Kommentar


                #8
                AW: Akkukapazität - Frage an Spezialisten

                Zitat von TheMike Beitrag anzeigen
                Hi,
                da gibt es viele Parameter:
                Sind die Akkus: neu, alt, kalt ?
                Zellen einzeln oder in Serie geladen?
                Balancer verwendet?
                TheMike meinte wohl, ob die Akkus in der Luft tiefen Temperaturen ausgesetzt war, z.B. im Schatten der eisigen Wolke Das lässt die Leistung der Akkus oft einbrechen und am Boden nach der Landung scheint alles wie normal...

                Kommentar


                  #9
                  AW: Akkukapazität - Frage an Spezialisten

                  Zitat von custom-paramotors Beitrag anzeigen
                  zum entladen am besten Glühlampen und Voltmeter und dabei bleiben. stimmt dann zu 100 %
                  ... nicht.
                  Da sich Strom und Spannung ändert.
                  Läßt sich nur mit einem Leistungsmesser feststellen.
                  Gruß Conny
                  .............................
                  Zitat von Sir Isaac Newton: Was wir wissen, ist ein Tropfen, was wir nicht wissen, ein Ozean.

                  Kommentar


                    #10
                    AW: Akkukapazität - Frage an Spezialisten

                    Conny hast sicher recht. Ich wollte lediglich eine möglichkeit aufzeigen einen Akku auf eine gewisse spannung zu bringen. durch das " dabeibleiben" das heist den Verbraucher immer wieder abzuklemmen und via Voltmeter dann die Spannung nach einer gewissen erholungzeit zu prüfen kann ich genau eine Spannung einstellen. ich mache das seit 30 jahren e- modellflug so, hat bisher ganz gut funktioniert. es gibt viele Ladegeräte die lassen eine Einstellung der entladespannung zu. ist natürlich einfacher. allerdings für Einzelzellen hab ich obwohl ich viele Ladegeräte habe kann das keines richtig. alternativ gibt es auch die Möglichkeit den Akku vollzuladen und mit Wattmeter und Verbraucher zB. Glühlampen, kleiner e Motor usw. leer zu machen dann lässt sich auch feststellen wies um die Kapazität steht. Beispiel hier:




                    wichtig dabei bei Einzelzellen ist die separate versorgungspannung!

                    Kommentar


                      #11
                      AW: Akkukapazität - Frage an Spezialisten

                      Guten Morgen,

                      hier mal das Ergebnis des Akkutests.
                      Durchgeführt nach Methode "Custom-Para" Allerdings mit 2 Meßgeräten, eines für V eines für A. Entladen mit 1,3A bis 6,4 V (2S belastet) das war dann unbelastet exakt 6,6V aufgeladen mit Balancer 2.195mA. Das sieht für mich erst mal gut aus. Würde mich auch wundern sind Panaonic Zellen mit PCB.

                      Gruß bigben
                      „Kann ich mein Leben mal kurz speichern und was ausprobieren?“

                      NOVA Team Pilot

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                        #12
                        AW: Akkukapazität - Frage an Spezialisten

                        Zitat von conny-reith Beitrag anzeigen
                        ... nicht.
                        Da sich Strom und Spannung ändert.
                        Läßt sich nur mit einem Leistungsmesser feststellen.
                        oder mit Volt- & Amperemeter. ich hatte ja in meinem obigen Post die Vermutung, dass mit sinkender Spannung (bei Gimbal plus GopRo) der Strom ansteigen muß (gleiche Leistung vorausgesetzt) Beim Entladen der Akkus ist die Amperezahl dagegen mit sinkender Spannung marginal gesunken und zwar über die Dauer um 0,06A, während die Voltzahl von 8,1V auf 6,4 gefallen ist.

                        Gruß bigben
                        „Kann ich mein Leben mal kurz speichern und was ausprobieren?“

                        NOVA Team Pilot

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                          #13
                          AW: Akkukapazität - Frage an Spezialisten

                          Das ist auch nicht weiter verwunderlich. Akkus sind Stromquellen.
                          @Conny
                          Bei Akkus interessiert die Kapazität (Ah) nicht die Leistung (W).

                          Kommentar


                            #14
                            AW: Akkukapazität - Frage an Spezialisten

                            Zitat von bigben Beitrag anzeigen
                            Beim Entladen der Akkus ist die Amperezahl dagegen mit sinkender Spannung marginal gesunken und zwar über die Dauer um 0,06A, während die Voltzahl von 8,1V auf 6,4 gefallen ist.
                            Solange der Entladungsversuch über einen festen Widerstand und nicht über Spannungs- oder Stromregler erfolgt ist, kommt auch nur das Ohmsche Gesetz (I=U/R) zum tragen (wobei auch der Innenwiderstand der Akkus das Messergebnis beeinflusst). Meine Schlussfolgerung (fachlich vielleicht nicht ganz korrekt): Ein Spannungsregler muss die sinkende Eingangsspannung durch einen höheren Strom kompensieren, was den Akku dann zusätzlich belastet und die Entladung beschleunigt.

                            LG Jochen
                            ambitionierter Sonntagsflieger

                            Kommentar


                              #15
                              AW: Akkukapazität - Frage an Spezialisten

                              Zitat von Joachim Biederer Beitrag anzeigen
                              Das ist auch nicht weiter verwunderlich. Akkus sind Stromquellen.
                              @Conny
                              Bei Akkus interessiert die Kapazität (Ah) nicht die Leistung (W).
                              .
                              und was will er wissen.
                              Gruß Conny
                              .............................
                              Zitat von Sir Isaac Newton: Was wir wissen, ist ein Tropfen, was wir nicht wissen, ein Ozean.

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