Loại pin sạc hiệu quả nhất khi tính đến kích thước / trọng lượng / Ah là gì?

Tôi đang tìm cách chế tạo một robot tàu lượn dưới nước, sẽ cần phải tự chủ trong thời gian dài, thậm chí là vài tháng. Việc rút điện nên tối thiểu và tôi nghĩ đến việc bao gồm một số dạng thiết bị sạc (như bộ sạc năng lượng mặt trời) tuy nhiên tôi cũng muốn dung lượng pin đủ lớn nên tôi không cần phải lo lắng về điều này. Lượng lớn hiện tại không thực sự cần thiết, nhưng pin cần phải sạc điện hiệu quả trong thời gian dài. Xem xét đây là một chiếc xe dưới nước, trọng lượng và kích thước cũng là một mối quan tâm.

Chi phí không phải là quá nhiều vấn đề, miễn là nó nằm trong lý do của một dự án sở thích.

Tôi đang tìm hiểu những ưu và nhược điểm của từng công nghệ (Axit chì, LiPo, NiCad, pin nhiên liệu?), Vì vậy tôi có thể quyết định loại pin nào phù hợp nhất với mục đích của mình. Như vậy, tôi đang xem xét công nghệ pin thay vì tìm kiếm một khuyến nghị mua sắm cụ thể.

underwater battery auv

— berry120
nguồn

Tôi nghĩ rằng đây là bản chất của một khuyến nghị mua sắm. Sẽ tốt hơn nếu hỏi về những đặc điểm của pin làm cho nó trở thành một lựa chọn tốt.

— jonsca

Tôi không đồng ý, anh ta đang hỏi loại pin nào, không phải nhãn hiệu, v.v. Những loại đó có những đặc điểm khá khác nhau, nhưng tiếc là tôi không phải là chuyên gia về vấn đề này và không thể cho bạn câu trả lời hay.

— cướp biển bit

@bit Trong ngữ cảnh của SE, từ "khuyến nghị mua sắm" không nhất thiết phải là câu hỏi thương mại. Đây là mua sắm biên giới, IMO, vì nó chỉ định một số hạn chế ổn định.

— Manishearth

@berry hãy nhớ rằng LiPo phát nổ / bắt lửa / v.v nếu nó bị chập, vì vậy hãy cực kỳ cẩn thận gần nước ...

— Manishearth

@MarkBooth Cảm ơn vì điều đó, yup tôi đồng ý rằng điều đó làm cho nó rõ ràng hơn!

— berry120

Câu trả lời:

Công nghệ pin tốt nhất thường có khi nói đến mật độ năng lượng so với trọng lượng và với chi phí hợp lý, là LiPo.

Tôi chắc chắn sẽ giới thiệu pin LiFePO4. LiFePO4 đắt hơn một chút so với LiPo trong cùng một giờ, và nặng hơn một chút, nhưng chúng giữ điện tích tốt hơn, chúng tốt hơn nhiều và chúng có thể được sạc lại gấp năm đến mười lần so với pin LiPo trước khi chúng bị mất sức chứa.

Đối với cả hai loại pin đó, nếu trọng lượng có vấn đề, bạn có thể thiết kế "vỏ pin" như một phần của robot và mua các tế bào chỉ chứa hóa chất trong nhựa cách điện mỏng và chế tạo bộ pin của riêng bạn từ các tế bào đó để phù hợp với một khoang hình tùy chỉnh trong robot của bạn. Tuy nhiên, hãy đảm bảo bảo vệ pin khỏi việc sạc quá mức / quá mức, vì nó sẽ làm hỏng pin nếu bạn không. LiPo thậm chí có thể bắt lửa khi bạn làm, trong khi LiFePO4 thì không.

— Jon Watte
nguồn

Thật tuyệt vời, cảm ơn vì điều đó - đặc biệt là LiFePO4, không phải thứ tôi đã nghe nói nhưng bây giờ hãy xem đi!

— berry120

Bảo vệ quá mức và xả tế bào, và đặc biệt là cân bằng tế bào là những cân nhắc RẤT quan trọng nếu bạn đang cố gắng xây dựng bộ pin của riêng mình. Đặc biệt với LiFePO4 có khả năng gây nguy hiểm đang bị ngược đãi. Cân nhắc bảo mật công việc ngày hạn chế câu trả lời của tôi hơn nữa!

— Andrew

Tôi đã làm việc trên AUV trong vài năm qua và đã sử dụng LiPO Khi có liên quan đến trọng lượng và thời gian sạc, họ là những siêu sao. Nhưng phí trọn đời của họ không thực sự tuyệt vời. LiFePO4 có vẻ như là một sự thay thế tuyệt vời

— user1101791

LiPo thậm chí có thể bắt lửa khi bạn làm, trong khi LiFePO4 thì không. Tôi có ý kiến khác!

— Andrew

Tôi sẽ đánh giá cao các liên kết đến các tài nguyên đáng tin cậy cho thấy LiFePO4 bắt lửa trong các điều kiện lạm dụng "bình thường". Có, nếu bạn ép quá nhiều năng lượng vào quá trình sạc, thì bất kỳ pin nào cũng sẽ nóng lên và làm đủ, và vỏ bọc sẽ bắt lửa nếu không có gì khác. Nhưng một con chó nóng cũng vậy trong những điều kiện đó :-)

— Jon Watte

Khi tính đến kích thước / trọng lượng / Ah, pin nhiên liệu và tua-bin năng lượng vi mô có năng lượng trên mỗi kg và (với nhiên liệu lỏng) năng lượng mỗi lít tốt hơn so với bất kỳ loại pin nào.

Đặc biệt, tôi luôn nghe rằng pin nhiên liệu metanol lỏng là "tương đối thiết thực". a b c d e . Và tôi đã nghe nói rằng Hyuk Kim và Seungdoo Park đã chế tạo một pin nhiên liệu diesel nguyên mẫu .

Nguyên mẫu microturbines cũng cho thấy lời hứa. một b

Than ôi, pin nhiên liệu và tua-bin năng lượng vi mô (cũng như một số pin mật độ năng lượng cao như kẽm-không khí) không thực sự được thiết kế cho các phương tiện dưới nước - chúng được thiết kế để hít thở không khí.

— David Cary
nguồn

Pin lithium Ion polymer có lẽ là lựa chọn tốt nhất của bạn.

Chúng sẽ gây ra ít nhiễu từ nhất (tiếp theo là kiềm ... NiCD can thiệp nhiều nhất).
Không giống như các tế bào ion lithium thông thường (thường có hình tròn), những tế bào này sẽ xếp chồng lên nhau một cách độc đáo.
Tôi hy vọng bạn sẽ kiểm tra hướng dẫn trước khi thử điều này - nhiều trong số chúng có khả năng chịu áp lực. Tôi biết một số phòng thí nghiệm của AUV chỉ cần đặt các ngăn pin cỡ điện thoại di động vào các hộp hình chữ nhật chứa đầy dầu (để bù áp) và đi cùng với nó. Ví dụ: gói pin của Autosub 6000 - được đánh giá sâu tới 6000 mét, không có vỏ áp suất hình trụ hoặc hình cầu: ( http://www.thesearethevoyages.net/jc44/autosub6000_page1.html ). Đối với các công nghệ pin khác, bạn sẽ phải quyết định cách đóng gói chúng vào vỏ áp lực của mình, điều này có thể phức tạp hơn một chút.

— Ian
nguồn