2s LiFePo als Backup-Akku

[Rätl]

Hallo zusammen,

da ich nun schon mehrfach über Ausfälle vom Optiguard gelesen habe, dachte ich an folgende, simple und günstige Option:

Regler-BEC 7,4V mit Schottkydiode in der Plusleitung (Spannungsabfall ca. 0,3V) und dann einfach den 2S-LiFePo mit Schalter an den Empfänger dran, Warnung auf 6,8V.

Hat da jemand Erfahrungswerte drüber?

Viele Grüße
Matthias

 

[hebo]

Hallo Matthias,

Ich steh gerade vor der Selben Frage,wie am einfachsten eine doppelte Sicherheit.
Ich glaube du musst aber auch in den 2s Li Fe Po Kreis eine Diode einbauen, sonst wird der doch die ganze Zeit Geladen, oder ?


Gruß
Elmar

 

[Rätl]

Hallo Elmar,

so wie ich es verstanden habe, sorgt die Diode in der Plusleitung des Reglers dafür, dass der Backup Akku dann immer auf der gleichen Spannung wie das BEC gehalten wird. Das macht ja durchaus Sinn. In meinem Beispiel würde also die Spannung vom BEC abzüglich der Spannungsminderung der Diode die Ladeschlussspannung des LiFe-Akkus ergeben.

 

[Schotti]

Auch mich hat das Thema beschäftigt.
Nach Absprache mit YGE habe ich einen 2S-Lipo mit 800 mAh in den schmalen Rumpf eingezwängt.
Wichtig laut Jung ist nur, daß eben das BEC dieselbe Spannung hat.
In meinem Fall werden Empfänger und Servos und Angstakku mit 8 V betrieben.
Da der Platz fehlte muß ich nach dem Antriebsakku den zweiten Akku einfach einstecken.

 

[thomasr]

Habe ich genau wie in #1 beschrieben gemacht.
Es ist ja ein Backup. Die verbleibende Spannung des bec entspricht der Ladeschlussspannung des Life.
Damit ist der Life tatsächlich immer geladen.
Um auszuschließen, dass beim Anstecken größerer Strom über den RX vom bec in den Life fließt, habe ich den Life vor der Benutzung mehrfach gemessen und versucht zu laden. Bis jetzt ging aber nie was rein. Er war immer voll. Ausschlaggebend war für mich die Empfehlung von A. Reisemauer.

 

[onki]

Hallo,

Den Akku ohne Entkopplung (über eine weitere Diode) ist in etwas so als reiße ich ein Loch auf, um ein anderes zu stopfen.
Ist zwar ein Backup, wenn am Akku aber ein Kurzschluss entsteht dann bringt das Backup gar nichts.
Dann wird der Akku zwar nicht geladen, ich hab aber ein zuverlässiges Backup.

Daher nutze ich keine YGE-Regler und stecke das gesparte Geld in einen Voltario T60.

Gruß
Onki

 

[heikop]

wenn am Akku aber ein Kurzschluss entsteht

Das Argument kommt ja laufend, ich habe aber noch von keinem Fall gehört oder gelesen wo das auch passiert wäre.
Ich halte das Argument für ziemlich realitätsfern.

 

[onki]

Und diese Art Sicherheit ist eine scheinbare Sicherheit.
Aber macht was ihr wollt - denkt aber bitte nicht, das diese eine vernünftige Lösung ist.

Was ist an einer richtigen Akkuweiche so falsch, dass man so einen Pfusch stattdessen einsetzt?

Gruß
Onki

 

[heikop]

Was ist an einer richtigen Akkuweiche so falsch

Zusätzliches Bauteil = zusätzliche Fehlerquelle, die Weiche kann genauso hops gehen wie Dein kurzgeschlossener Akku.

 

[Rätl]

Was ist an einer richtigen Akkuweiche so falsch, dass man so einen Pfusch stattdessen einsetzt?

Hi Onki,

ich hab mein beschriebenes Vorgehen auf mehreren Seiten gefunden, welche ich jetzt nicht als Pfuscherseiten betiteln würde

Die zusätzliche Diode im Plus des Akkus klingt sinnig, auch wenn dadurch der Akku nicht geladen wird.

Das Voltario hatte ich mir auf deiner Homepage schon angeschaut, aber irgendwie scheint mir die von mir vorgeschlagene Lösung weniger umständlich. Da lasse ich mich aber gerne korrigieren. Die Telemetrie in meinem Rex-10 ist zudem durch das Unisens belegt, sodass ich die vom Voltario nicht nutzen kann, oder?

 

[onki]

Das hängt davon ab, wie viele Servos angeschlossen sind.
Nur die alte R-Serie erlaubt einen Sensor ohne Extender. Der REX 10 kann bis zu drei Sensoren unter "Opferung" eines Servoausganges, der dann als Sensoreingang fungiert. Bei 10 Servos können 2 Sensoren angeschlossen werden.
Bei REX 6/7 müssen für mehr als einen Sensor jeweils Servoausgänge geopfert werden was man schon als eine Art Mogelpackung bezeichnen kann.

Mir wäre die ganze Lösung zu unpraktisch. Und wenn ich schon ein Backup habe, dann ein umfängliches. Das Thema Laden wird im Normalbetrieb weit überschätzt.
Die vorgebrachten Lösungen benötigen im Ruhezustand Null Strom. Daher ist es ausreichend, den Akku einmal in der Saison zu prüfen und zu laden.
Ein weiteres Problem ist der separate Schalter. Wenn man versehentlich vergisst abzuschalten, entlädt sich der Backupakku komplett und wird ggf. zerstört, ohne das man dies beim nächsten Mal mitbekommt. Und bei den heutigen Digitalservos bekommt man das nicht unbedingt mit, wenn der Sender bereits abgeschaltet ist. Daher ist das keine vernünftige, praxistaugliche Lösung. Eine Akkuweiche, die beide Versorgungen kappt ist hier sicherer. Wenn die Reglerhersteller endlich auch mal eine Abschaltleitung herausführen, oder zumindest via Lötpad vorsehen würden (das kostet nix extra), könnte auch das BEC zuverlässig deaktiviert werden.
Da ist Jeti leider einzig ein Vorreiter. Ich hab meine Swords dahingehend modifiziert und das funktioniert perfekt in der Praxis.
Der LiFePo in meinen Modellen bedient im Standby (also während der Zeit in der das Modell aufgebaut ist) wenige µA. Zudem kann ich auch ohne Antriebsakku für Einstellarbeiten usw. das Modell einschalten. Daher nutze ich hier die Ladefunktion (kann man auch deaktivieren).
Ein weiterer Vorteil aus meiner Sicht ist die getrennte Telemetrie beider Akkus. So weiß ich zu jedem Zeitpunkt über beide Spannungsquellen bescheid.

Wie schon gesagt, es ist mir ziemlich wurscht was ihr bei euch umsetzt. Ich werde aber weiterhin darauf hinweisen, das diese Lösung alles andere als sicher ist.

Gruß
Onki

 

[thomasr]

Meine Lösung in einem f5j ist: 60A Sunrise ICE Regler mit bec bis 10A Spitze und 7,4v und Diode in der Plus-Leitung und parallel dazu ein Life ohne Schalter, Ich stecke erst den Life an, teste die Servos und stecke dann das bec zusammen. Bitte erkläre mir noch einmal, vor welchem Kurzschluss ich mich fürchten soll.
Danke

 

[onki]

Ganz einfach,

versehentlich den Akku drangelassen sodass er komplett leer ist oder zumindest annähernd leer.
Dann beim nächsten mal anstecken will der Akku laden und LiFePos können viel Ladestrom ab.
Viel Spaß.

Ihr geht immer vom Normalfall aus. Das Leben zeigt uns aber, dass es manchmal auch anders läuft, weil man abgelenkt ist usw.

Wenn ihr unbedingt laden wollt, würde ich das über eine separate Ladeschaltung (mit Strombegrenzung) erledigen und trotzdem den Akku vom BEC entkoppeln.

Gruß
Onki

 

[Schotti]

Danke Thomas!
Gelebte Praxis, so ähnlich mache ich es auch.
Und ich habe im Sender 2 Warnschwellen für die Akkus.

 

[Rätl]

Danke für eure Beiträge! Ich fasse für mein Verständnis nochmal kurz zusammen:

Variante 1: Diode im Plus des Reglers = Backup-Akku wird mitgeladen, aber Kurzschlussgefahr

Variante 2: Voltario o.ä.

Variante 3: Diode im Plus des Reglers und Diode im Plus des Anschlusskabels vom Empfänger zum Backupakku = Backup-Akku wird nicht mitgeladen, keine Kurzschlussgefahr. Sowohl der Antriebs- als auch der Backup-Akku sind gegen Rückströme gesichert. Die jeweils höher anliegende Spannung übernimmt, korrekt?

 

[onki]

Passt.

 

[lastdownxxl]

Hallo,

die Fehlerrate eine Schottky-Diode liegt im Bereich von 5 FIT, die einer LiIon 18650 Zelle wird mit 150 FIT für einen Kurzschluss angegeben.

1 FIT = 1 Fehler pro 10^9 Stunden

Quelle für die 150 FIT einer LiIon 18650 Zelle:
Pesaran et al. , Integration Issues of Cells into Battery Packs for Plug-In and
Hybrid Electric Vehicles, Conference Paper, NREL/CP-540-45779, May 2009

Der Kurzschluss der Schottky-Diode in der Plusleitung des Backup Akkus hat keinen Effekt. Der interne Kurzschluss einer LiIo oder LiFePo Zelle
führt jedoch zu einer sehr hohen Belastung (quasi Kurzschluss) vom BEC. Fehlerrate eines SBEC siehe hier.
Mehr über den Sinn einer Schottky-Diode in der Plusleitung des Backup Akkus muss man wohl nicht sagen.

PS: Ich hab mich lange beruflich mit dem Thema Ausfallwahrscheinlichkeiten (FMEA, FTA...) von Schaltungen aus dem Bereich Avionik beschäftigt.

Gruss
Micha

 

[onki]

Hallo Micha,

Da bin ich bei dir. Der Ausfall des BEC kann aber auch durch den sprichwörtlichen "Ausfall" des vorgeschalteten Antriebsakkus passieren.
Egal wie - die Primär-Stromversorgung ist dann weg.
Ich hab selbst schon einen Akku im Flug abgeworfen bei meinem Skywalker. Dank Backup konnte ich nach einiger Zeit sicher und ohne Schaden landen.
Ohne Backup hätte ich Schaufel und Besen holen können.
Und das liegt nicht immer an Fahrlässigkeit (Schlaufe am Akku nicht richtig fest etc.) Es gibt mitunter auch Kollisionen, die für den einen schlimm verlaufen (z.B. Höhenruder wird komplett abgerissen), für den anderen aber eher Glimpflich verlaufen (Pferdebiss in der Fläche etc.). Trotzdem kann dadurch der Antriebsakku getrennt werden. Dann ist man auch im Eimer ohne Backup. Der Backup-Akku ist i.d.R. viel fester und sicherer verankert weil er nicht entfernt wird und zudem viel leichter.

Daher stimmt deine Theorie (wie immer) aber die Praxis hält eben noch einige Überraschungen bereit. Zudem benötige ich den Backup-Akku auch als Standby-Versorgung für den RC-Switch. Das ist gerade bei Großmodellen eine wirkliche Erleichterung und massiver Komfortgewinn ohne Sicherheit einzubüßen.

Gruß und ein schönes WE

Onki

 

[Cleopatra024]

Backup-Lösungen

Hallo Modelflugfreunde,
grundsätzlich wurden diese Themen schon unzählige Male gewälzt, ich habe mir auch einen Optiguard 430 gekauft, aber für mich auch aus diversen Gründen keine einfache und problemlose Lösung, mir strebt einfacheres vor:

In der Website von Leomotion.ch findet sich beiliegender einfacher Vorschlag:

http://download.leomotion.com/Stromversorgung/Schottky_Diode.pdf

Das einzige, was man beachten muss, der backup-Akku sollte mit Schalterkabel angeschlossen werden und man darf nicht vergessen den Schalter am Ende des Fliegens auch wirklich zu betätigen, das merkt man aber sofort daran, dass entweder die Unterspannungsmeldung einsetzt und /oder dass die Fernsteuerung weiter läuft.

Die max. aus dem BEC kommende Spannung, egal ob ohne oder mit nachgeschalteter Schottkydiode darf nicht höher sein als die max. Ladespannung des Reserveakkus sonst wird der überladen. (Einen leeren Akku darf man ebenfalls nicht einschalten, sonst wird ev. das BEC übelastet!)

Diese einfache Lösung favorisiere ich.

(Nicht ausprobiert, sollte man aber machen können: Stimmt die max. Gegenladespannung nicht mit der BEC-Ausgangsspannung überein, so stelle ich mir vor, dass gegebenenfalls 2 oder mehrere Dioden seriell in die Plusleitung (nur!) des Backup-Akku eingeschleift werden kann, dann wird aber auch im entsprechenden Notfall die Spannung für die Fernsteuerung entsprechend tiefer liegen, zum Landen sollte es reichen, die Alarmschwelle ist dann sogar eindeutiger festzulegen)
LG Werner

 

[AndreCH]

Die von Leomotion gezeigte Lösung mit der Diode vom Regler zum Empfänger wird auch von Sport Klemm empfohlen, seit vielen Jahren schon.
Viele seiner Kunden, auch ich, verwenden diese Variante mit dem auf Schwebespannung gehaltenen Backup-Akku zur Zufriedenheit.

Ich stecke immer zuerst den Backup-Akku an (nur Steckverbindung, kein Schalter) und sehe sofort über die Telemetrie dessen Ladezustand.
Danach stecke ich den Flugakku an und sehe am Sender jetzt die BEC-Spannung.
So habe ich eine Vorflugkontrolle. Ich halte das Risiko dass genau während des folgenden Flugs der Backup-Akku eingeht für sehr gering und vertretbar. Einen Zwischenfall wegen Akku-defekt (nicht verwechseln mit einem leeren Akku) hab ich in meinem Umfeld noch nie miterlebt, BEC-Defekte jedoch schon, auch selber erlebt mit rotem deutschen Highend-Regler.