Jaki jest najskuteczniejszy typ akumulatora, biorąc pod uwagę rozmiar / wagę / Ah?

Chcę zbudować podwodnego robota szybowcowego, który będzie musiał pozostać autonomiczny przez długi czas, a może nawet miesiące. Pobór mocy powinien być minimalny, a myślę o włączeniu jakiejś formy urządzenia ładującego (takiego jak ładowarka słoneczna), ale chciałbym również, aby pojemność baterii była wystarczająco duża, więc nie muszę się o to martwić. Duży pobór prądu nie jest tak naprawdę potrzebny, ale akumulator musi skutecznie utrzymywać ładunek przez długi czas. Biorąc pod uwagę, że jest to pojazd podwodny, waga i rozmiar również stanowią problem.

Koszt nie stanowi większego problemu, o ile leży w zakresie projektu hobbystycznego.

Chcę poznać zalety i wady każdej technologii (kwas ołowiowy, LiPo, NiCad, ogniwo paliwowe?), Więc mogę zdecydować, jaki typ baterii najlepiej pasuje do moich celów. W związku z tym patrzę raczej na technologię akumulatorową, niż na konkretne zalecenia dotyczące zakupów.

Najlepszą powszechnie dostępną technologią akumulatorową, jeśli chodzi o gęstość mocy w stosunku do masy i za rozsądną cenę, jest LiPo.

Prawdopodobnie poleciłbym baterie LiFePO4. LiFePO4 są nieco droższe niż LiPo za te same watogodziny i ważą nieco więcej, ale utrzymują ładunek lepiej, starzeją się znacznie lepiej i można je ładować od pięciu do dziesięciu razy więcej niż baterie LiPo, zanim stracą swoje Pojemność.

W przypadku obu rodzajów akumulatorów, jeśli waga ma znaczenie, możesz zaprojektować „obudowę akumulatora” jako część robota i kupić ogniwa, które są po prostu chemią zamkniętą w cienkim izolującym plastiku, i zbudować własny zestaw akumulatorów z tych ogniw do dopasuj niestandardową wnękę do robota. Pamiętaj jednak, aby zabezpieczyć akumulator przed przeładowaniem / przeładowaniem, ponieważ zniszczy to akumulator, jeśli tego nie zrobisz. LiPo może nawet zapalić się, gdy to zrobisz, podczas gdy LiFePO4 nie.

Biorąc pod uwagę rozmiar / wagę / Ah, ogniwa paliwowe i mikro turbiny energetyczne mają energię na kilogram i (w przypadku paliw płynnych) energię na litr, która jest o rząd wielkości lepsza niż jakikolwiek akumulator.

W szczególności ciągle słyszę, że ogniwa paliwowe na ciekły metanol są „względnie praktyczne”. a b c d e . I słyszałem, że Hyuk Kim i Seungdoo Park zbudowali prototypowe ogniwo paliwowe na olej napędowy .

Obiecują również prototypowe mikroturbiny. a b

Niestety, ogniwa paliwowe i mikroturbiny energetyczne (a także niektóre akumulatory o wysokiej gęstości energii, takie jak cynk-powietrze) nie są tak naprawdę przeznaczone do pojazdów podwodnych - mają one oddychać powietrzem.

Akumulatory litowo-jonowe są prawdopodobnie najlepszym wyborem.

1. Będą prezentować najmniejszą interferencję magnetyczną (następnie alkaliczną ... NiCD najbardziej ingeruje).
2. W przeciwieństwie do zwykłych ogniw litowo-jonowych (które są zwykle okrągłe), te ładnie się układają.
3. Mam nadzieję, że sprawdzisz instrukcję przed wypróbowaniem tego - wiele z nich jest odpornych na ciśnienie. Znam niektóre laboratoria AUV, które po prostu wkładają stosy akumulatorów wielkości telefonu komórkowego do prostokątnych pudeł wypełnionych olejem (w celu kompensacji ciśnienia) i idą z tym. Na przykład zestawy akumulatorów Autosub 6000 - o głębokości do 6000 metrów, bez pomocy cylindrycznej lub sferycznej obudowy ciśnieniowej: ( http://www.thesearethevoyages.net/jc44/autosub6000_page1.html ). W przypadku innych technologii akumulatorów musisz zdecydować, jak je zapakować w obudowę ciśnieniową, co może być nieco bardziej skomplikowane.