Lipo Kapazität und Telemetrie

[ttmicro]

Es mag ja sein, dass eure Sensoren das alles so schön können. Das Problem ist, das diese eure Sensoren nicht in der Lage sind, die einzelnen Zellen zu überwachen und die einzelne Zellspannung auszugeben. Darum ist Einzelzellenüberwachung - zumindest für Onkis Verständnis - Mist. Dabei ist genau diese Methode der Zellüberwachung das Sicherste, weil man damit sehr schnell - schon im Betrieb - feststellen kann, ob und wenn ja welche Zelle ein Ausreißer ist. Und wenn ich das so vergleiche komme ich zu dem Schluss, dass die Kapazitätsüberwachung Mist ist. Sie gibt keine Sicherheit, sie informiert lediglich darüber, wieviel Strom der Antrieb verbraucht hat.

 

[BNoXTC1]

Das Problem ist, das diese eure Sensoren nicht in der Lage sind, die einzelnen Zellen zu überwachen und die einzelne Zellspannung auszugeben.

Hä? Natürlich kann mein System das.. auch der Ri wird im Flug gemessen..

 

[onki]

Und - dein Aufwand und deine Maßnahmen sind nicht das Alleinseligmachende.

Was bitte ist daran Aufwand? Das ist alles ganz normales Vorgehen. Dein Vorgehen ist Mehraufwand, weil neben dem Antriebsakku auch noch der Balancerstecker mit angeschlossen werden muss.
Ich habe schon viele E-Segler Piloten getroffen aber keiner verwendet deine Telemetrie-Vorgehensweise.
Das mag auch daran liegen, dass die überwältigende Mehrzahl der E-Segler Piloten einen Kombisensor verwendet, der sowohl Strommessung als auch eine Variofunktion mitbringt um beim Teil "Segelfliegen" eine entsprechende Unterstützung zu bekommen.

Und das sind nicht "meine" Maßnahmen sondern ein ganz generelles Vorgehen in anbetracht der heute erhältlichen Sensorik, wie die weiteren Antworten hier ja durchaus zeigen.
Es gibt noch das Electric-Air Modul für Hott das Einzel-Zellenspannungen misst. Das ist aber so sperrig, das es in normalen Zweckmodellen keinen vernünftigen Platz findet.

Und die eingangs gestellte Frage richtete sich eindeutig nach der Restkapazität und nicht nach Spannungsgrenzen.
Zudem ist eine Kapazitätsmessung ja schon vorhanden.
Wenn jemand so etwas fragt dann sollte ihm die gängige Praxis dargelegt werden, die von der Mehrzahl der Anwender erfolgreich verwendet wird und keine Spannungsmessungen und damit verbundene Kapazitätsorakelei. Und ich halte das nach wie vor für Mist, weil es wesentlich bessere Möglichkeiten gibt. Wer ganz auf Nummer sicher gehen möchte kann sich neben der Kapazitätswarnung auch noch eine Spannungswarnung ausgeben lassen weil die Gesamt-Spannung ja auch noch zur Verfügung steht.
Alle Akkus die ich bisher hatte und die kaputt gingen, wurden entweder durch einen Kurzschluss gehimmelt oder haben sich sanft Ende des letzten Drittels der Nutzkapazität (80% der Nennkapazität) durch Leistungseinbußen gemeldet (eine Zelle hatte einen höheren Ri) . Daher fliege ich alpin auch nicht mehr mit dem Akku, wenn mehr als 50% der Nutzkapazität verbraucht sind (außer es geht wie Dreck). Und das waren sehr sehr wenige.
In der Ebene ist das kein Thema denn selbst mit 20m Resthöhe kann man noch bequem landen.

@Tydan : Du solltest ggf. noch schreiben welchen Regler du nutzt. Hier gibt es mitunter einige Unterschiede. Hott-T-Regler beispielsweise messen Kapazität nur bei laufendem Motor was ziemlicher Unsinn in einem E-Segler ist, wenn man auch gerne mal etwas länger segelt. Andere Regler wiederum resetten die Kapazität bei jedem Einschalten (z.B. Jeti-Mezon). Da müsste man umständlich mit einem Lua-Script nachbessern (sofern der Sender das hergibt).

Gruß
Onki

 

[Tydan]

Oh Mann, da hab ich ja was losgetreten hier...!

Danke für die vielen Tipps, aber vielleicht nochmal meine etwas spezifiziertere Anforderung.

Ich fliege eine Streamline 270 von D-Power an einer Graupner MZ-16 mit einem GR-18. Probiert habe ich gestern erstmal das Graupner Voltage Modul. Alternativ könnte ich auch noch auf den YGE 65LVT wechseln, den ich auch noch habe.

Beim Graupner Voltage Module ist zwar das Telemetriedisplay ganz nett, nur kann man da nicht drauf gucken beim Fliegen. Über einen Tip-Schalter kann ich mir die Lipo-Spannung und dessen verbrauchte Kapazität ansagen lassen. Anscheinend kann ich keine Warnschwellen festlegen, die angesagt werden.

Wenn der Motor aus ist, könnte ich also über die Spannung des Lipos, in diesem Fall bei 3S, also 3x 3,7 Volt = 11,1 Volt, bei dieser Spannung aufhören und zügig Landen? Ob dann 1200 oder 1500 mAh Kapazität verbraucht wären spielt dann nicht so die Rolle?

Hm, ich hatte gehofft das geht noch einfacher. Ist doch immer so, wenn man dann eine Weile rumgefetzt ist, wäre es am besten, wenn eine Warnansage käme, die mir sagt, ich sollte mal Landen, bei einer gewissen Reserve von 2-3 Minuten, wenn der erste Landenanflug nicht klappen sollte.

Wie macht ihr das denn, wenn ihr am Fliegen seid? Über einen Tipschalter Telemetrieansagen durchschalten?

Vielleicht ist der YGE Regler von den Telemetriedaten besser (muss ich mir noch angucken) oder vielleicht auch das hier viel genutzte UniSense-E. Würde ich ggf. auch wechseln, wenn das die besten Werte zum Einschätzen und vom Handling her erzeugt.

An den Alterungsprozess des Lipos, hatte ich anfangs noch gar nicht gedacht.. Wichtiger Punkt.

Also, wie mache ich das jetzt nun am besten?

 

[justme]

Wenn der Motor aus ist, könnte ich also über die Spannung des Lipos, in diesem Fall bei 3S, also 3x 3,7 Volt = 11,1 Volt, bei dieser Spannung aufhören und zügig Landen? Ob dann 1200 oder 1500 mAh Kapazität verbraucht wären spielt dann nicht so die Rolle?

Wie bereits in meinem Beitrag geschrieben - so ist es.

Wie macht ihr das denn, wenn ihr am Fliegen seid? Über einen Tipschalter Telemetrieansagen durchschalten?

Sobald die Akkuspannung 3,4V erreicht lasse ich mir automatisch eine Warnung ansagen. Wenn die Spannung 3,3V erreicht wird daraus ein nachrücklicher Alarm. Mit OpenTX ist das allerdings auch sehr einfach und flexibel zu konfigurieren.
Eile ist nicht geboten - wenn die Warnung kommt und ich geh etwas vom Gas, steigt die Spannung wieder. Es ist genug Zeit um bequem und sicher zu landen, auch im Zweifel noch 2x durchzustarten. Je nach Modell, Akku und Landesicherheit geht auch noch eine Runde.

Den UnisensE kann ich Dir nur empfehlen. Der Sensor übertrifft meiner Meinung nach alles was es sonst zum Thema gibt. Er bringt genau die Kombinations aus Messdaten die bei einem E-Segler interessant sind. Ausserdem ist er gut für alle gängigen Fernsteuersysteme.

Also, wie mache ich das jetzt nun am besten?

Ich kann Dir die Entscheidung nicht abnehmen, nur sagen wie ich es mache. Aber es gibt bestimmt jemand der Dir sagt wie es am besten zu machen ist. Wenn Du aber och Fragen hast kannst Du Dich natürlich gerne melden. Hier verabschiede ich mich erstmal. Der Thread ist wieder mal zum Podium geworden.

 

[Maistaucher]

... Hier verabschiede ich mich erstmal...

...hat die Gruppe verlassen... Mimimi....

 

[aue]

Wenn die Entladerate unter 10C liegt, kann man eigentlich immer auf die 20% Restkapa gehen. Bei höheren Raten lasse ich auch schon mal 40% Restkapa im Lipo.

In dieser Aussage liegt ein wichtiger Aspekt, der bisher noch nicht angesprochen wurde. Die Zellspannung unter Last als wichtige Kenngröße ist sehr vom aktuell entnommenen Strom abhängig - in Verbindung mit der möglichen Entladerate des Akkus sowie seines Zustandes. Z.B. kann eine 100-A-Entladung die Zellenspannung auch eines vollen Akkus deutlich unter die Nennspannung fallen lassen. Und genau wie das Steve das im Zitierten sagt, ist die nutzbare Kapazität sehr von der Stromlast (Entladerate) abhängig.
Eine Einzelzellenüberwachung finde ich im Flug nicht so wichtig. Sollte der Akku in einem so schlechten Zustand sein, dass er deutliche Unterschiede in der Zellenspannung aufweist, sehe ich dies beim Spannungmessen mit dem Lipochecker, v.a. aber beim Laden und Innenwiderstandmessen.

 

[Gerd Giese]

Für mich ist entscheidend, dass ich VOR dem Nutzen über den Akku beschied weiß und nicht erst die Überraschung im Modell erfahre!
Das bedeutet für mich, dass ich mir die Zelleninnenwiderstände und eingeladene Kapazität anschaue, bzw. vergleiche mit dem was ich
vorher genutzt habe. So bin ich vor Überraschungen sicher und nutze daher zu 90% die Kapazität als für mich wichtigste
Telemetrierückmeldung und natürlich die absolute Spannung, die ich immer auf 3,3V7Z als Minimumwarnschwelle einstelle.
So verfahre ich auch bei meinen Testszenarien, wo ich immerhin schon weit über 2000 LiPos getestet habe und aus diesem
Erfahrungspol die LiPo-ABC für die Händler geschrieben habe.

PS: Das mit den unterschiedlich hohen Lasten ist ein wichtiger Punkt! Nur viele sind überfordert das überhaupt zu erkennen ... !?
Deshalb mein Rat den jeder versteht: Fliegst im Allgemeinen über 5-6Min. bis dein LiPo um die 70-80%DoD aufweist, kannst bis
3,4V/Z als Warnschwelle eingeben - aber bitte NIE das ständig ausnutzen! Das soll die "letzte" Warnung sein!!!
Tätest Du auf Grund der Belastung des Antriebs (deutlich) unter 5Min. fliegen bei 70-80% DoD, täte ich die DoD auf 50-60%
einstellen und den niedrigsten Warnpegel auf 3,3V/Z setzen. ... macht z.B. an einem 5s Pack: Umin: 17V bzw. Umin: 16,5V

Anmerkung: Das alles sind lediglich Empfehlungen und keine Heiligtümer. Auch ist der Anspruch zur Langzeitstabilität mancher
recht locker oder penibel gestaltet. Jedenfalls ist in meinem Umfeld, ich eingeschlossen, dass wir unsere LiPos >5 Jahre
halten und auch nutzen. dabei gilt die Devise: Lieber einen LiPo häufiger als mehrere zu nutzen! DER Grund warum ich nur ein
Pack pro Modell nutze und den aber auch Vorort mit 3-4C Schnelllade. ... aber watt schreibe ich; steht alles ausführlich beschrieben
in der LiPo-ABC.

 

[glipski]

...Ich fliege eine Streamline 270 von D-Power an einer Graupner MZ-16 mit einem GR-18. Probiert habe ich gestern erstmal das Graupner Voltage Modul. Alternativ könnte ich auch noch auf den YGE 65LVT wechseln, den ich auch noch habe.

Beim Graupner Voltage Module ist zwar das Telemetriedisplay ganz nett, nur kann man da nicht drauf gucken beim Fliegen. Über einen Tip-Schalter kann ich mir die Lipo-Spannung und dessen verbrauchte Kapazität ansagen lassen. Anscheinend kann ich keine Warnschwellen festlegen, die angesagt werden....

Hallo Tydan,

bei der MZ-16 kannst Du im Sender für jeden Sensor Benutzerwarnungen anlegen, auch für das Voltagemodule. Die Einstellung von Warnungen im Sensor selbst ist dann nicht mehr notwendig. Dazu gehst Du im Menü Spezial in das Menü Benutzerwarnung.



Dann über + den entsprechenden Sensor und den den Wert, für den Du eine Warnung einstellen möchtest, hinzufügen (hier als Beispiel für das Voltage Module, niedrigster Zellenwert).



Zum Schluß auf den Wert tippen und entsprechend einstellen.




Bei vielen meiner Segler verwende ich einen YGE-Regler und ein Vario, damit habe ich alle für mich relevanten Telemetriedaten bereit. Mit einem GR18 brauchst Du nicht mal ein Vario (solange Du keine TEK-Düse verwenden möchtest), das passt dann in die engsten Rümpfe. Das finde ich die ideale Kombination. Ein Voltagemodule liefert dann auch noch die Einzelzellen, wenn man die überwachen möchte (Gerds Beitrag weiter oben ist zur Entscheidung sehr hilfreich).

Die mz-16/32 bietet für die Einstellung der Warnungen und der Ansagen alle notwendige Möglichkeiten (und noch viel mehr ).

Gruß Gerhard

 

[steve]

Wie macht ihr das denn, wenn ihr am Fliegen seid? Über einen Tipschalter Telemetrieansagen durchschalten?

Bei einigen Modelle habe ich Warnschwellen einprogrammiert. Die werden dann angesagt, wenn sie erreicht sind.
Wenn die Laufzeit bekannt ist geht das ehr einfach mit der Uhr.
Ansonsten eben Ansage der entnommenen Kapa über Tipp-Schalter. Das ist auch relativ einfach zu programmieren,

 

[onki]

Als LinkVario-Nutzer mit Stromsensor wird hier eine sehr komfortable Lösung von Wolfgang Schreinen angeboten - die LinkVario Lua App.

Da kann ich mir während des Steigfluges die gewünschten Daten ansagen lassen (Strom, Höhe etc.) und nach dem Steigflug eine Zusammenfassung ansagen lassen (Effizienz, Steigleistung, Kapazität etc.).
Das ist wirklich sehr komfortabel und sollte Schule machen.
So hat man immer einen aktuellen Blick auf den Akku und die Performance des Antriebes.

Bei der MZ16 würde ich mir eine Ansage auf einen Schalter legen und bei Bedarf abrufen. Dazu noch eine Benutzerwarnung, wenn die Betriebsgrenze erreicht ist.

Gruß
Onki

 

[Blademaster]

Noch ein Hinweis zu den YGExx LVT Reglern, habe drei davon in E-Seglern.
Problem, sofern man es so nennen möchte war bei mir, dass sie in den Motor-Aus Phasen zu wenig entnommene
Kapazität ausgewiesen haben. Dies kann man aber mit Hilfe das Konfigurationstools korrigieren.

Hierzu einfach einen voll geladenen Akku ins Modell setzen und das Modell mit allen Servos mal
30-60 Minuten laufen lassen. Dabei immer mal wieder die Servos bewegen. Folgend die
vom YGE ausgewiesene Kapazität notieren und den Akku wieder voll aufladen. Dann die Kapazität
vom YGE mit der nachgeladenen Kapazität vergleichen und je nach Abweichung mit dem
Konfigurationstool anpassen.

Nach dem ich die Regler wie oben beschrieben "angepasst" habe, stimmt die vom YGE übermittelte
Kapazitätsentnahme auf wenige Prozent mit der direkt nach dem Flug nachgeladenen Kapazität überein.


Gruß,
Dirk

 

[glipski]

...Wie macht ihr das denn, wenn ihr am Fliegen seid? Über einen Tipschalter Telemetrieansagen durchschalten?...

Ich fliege fast ausschliesslich E-Segler, da wird der Motor ja nur für die kurzen Steigflüge benutzt. Servos und Empfänger werden über die ESC-BEC betrieben. Ich habe eine Ansage der entnommenen Akkukapazität programmiert, die mir bei Motor-Aus nach jedem Steigflug angesagt wird. Da ich für verschiedene Steighöhen (50m, 100m, 200m) die notwendige Kapazität in etwa kenne, kann ich abschätzen, ob noch ein nächster Steigflug möglich ist. Zusätzlich kann ich mir über einen Schalter / Taster jederzeit die entnommene Kapazität ansagen lassen, was bei langen Thermikflügen durchaus hilfreich sein kann, speziell bei Akkus mit niedriger Kapazität. Ich habe zwar auch Kapazitätswarnungen bei 80% programmiert zur Sicherheit, aber diese Warnung habe ich noch nie gebraucht.

Ich habe immer zwei Akkus des gleichen Typs, manche Paare älter als 6 Jahre, die ich in meinen Modellen benutzte. Häufig kommt es von, dass bei guten Flugbedingungen ein Akku gar nicht benutzt wurde.

Grüße Gerhard

 

[D-ULI]

Ich nutze den SM Unisens-E, der für meine Bedürfnisse alles abdecken kann. Egal, ob ich die Spannung oder die Kapazität oder beides abrufe bzw. auch im Wechsel ansagen lassen kann. Bei z.B. einem 3S-2200 mAh-Lipo ist für mich die Spannungsgrenze unter Last 11,1 V (= 3,7 V/Zelle) und die Kapazitätsentnahme liegt bei 1100 mAh (= 50 % der Akkukapazität). Damit habe ich genug Reserven für mehrere entspannte Landeanflüge und anschließend meistens auch schon die perfekte Lagerspannung. So leben die LiPos gefühlt ewig. Darüber hinaus kann der UniSens-E ja noch einiges mehr, was aber hier nicht das Thema ist.

 

[Dieter B]

Ich sehe den Vorteil, sich die verbrauchte oder Rest-Kapazität ansagen zu lassen darin, dass dieser Wert linear mit dem Verbrauch verläuft. Wenn ich also 2000mAh entnehmen will, weiß ich, dass ich nach 1000mAh die Hälfte erreicht habe. Das ist mit Einzel- oder Gesamtspannungsansagen so nicht möglich (außer man hat eine Eichkurve im Kopf). Daher lasse auch ich mir, wenn möglich, eher die Kapazität ansagen.
Die Sicherheit, dass der Akku nicht leer wird erfolgt bei mir aber zusätzlich immer über einen Alarm über die geringste Einzellzellspannung (geht z.B. bei Graupner EAM/GAM/VM) und/oder die minimal erlaubte Gesamtspannung.
Damit kann ich auch kein Problem bekommen, wenn der Akku nicht voll war, oder der BEC Verbrauch nicht gemessen wurde (wobei der bei einem Motorsegler und einem Akku für Motorbetrieb wohl vernachlässigt werden kann).