Paso 1: RC Hobby piezas: los Pros y contras
R/C avión componentes son los sistemas de energía eléctrica de potencia a peso más fácilmente disponibles para el consumidor medio.
En la búsqueda de cada vez mayor de las duraciones del vuelo, tamaños y acrobáticas, el mundo de avión R/C ha visto más componentes tales como motores y reguladores del motor empujaron hasta el límite de densidades de energía realizable. El rendimiento del motor de avión brushless promedio supera el de un promedio imán de la ferrita, DC cepillo moto o motor de la bici - típicamente por tres o cuatro veces. En el tamaño y el peso de un motor de scooter eléctrico de 500 vatios (diámetro de cerca de 3 pulgadas, 4 pulgadas largo y pesa aproximadamente 4 libras), el motor del ejemplo mostrado en la parte inferior puede manejar 2-3000 watts (es decir, 3 a 4 caballos de fuerza) de rendimiento de energía y hasta 6, 000W pico.
El advenimiento de las baterías de iones de litio producidos en masa, de alto rendimiento es otro factor. Una moderno polímero (más en la distinción entre sabores diferentes litio más tarde!) de litio del tamaño de un ladrillo de la casa de los Estados Unidos (cerca de 1,3 litros) puede almacenar hasta 300 vatios por hora, en la densidad de energía de polímero de litio generalmente de 240 Wh/L y descarga en varios kilovatios durante unos minutos. No sistema de baterías de plomo, o incluso tradicionales níquel-química puede venir cerca de eso. Concedido, hay desventajas a tener esa fuente de energía densa y los que se abordarán, pero la verdad es que en los números.
Parte de mi interés Ingeniería está aprovechando estas densidades de energía creciente a crear cada vez más compacto pero todavía prácticos vehículos. Por ejemplo, sólo con tecnología brushless es el eje miniatura motor he estado trabajando en una posibilidad... mucho menos los patines en línea eléctrica utilizando . Scooters eléctricos son todavía imaginados por la mayoría de la gente a ser monstruosidades de pilas grande, bajo rendimiento, plomo que están reservados para los niños con patios traseros demasiado grandes para correr eficientemente. Mientras que esto puede ser cierto para más comercialmente venden unos por razones de costo, si vas a compilar uno a sí mismo, no hay ninguna razón para no esperar mejor.
Componentes de los aviones RC son los mejores sistemas de energía eléctrica a precio de energía, período .
Nota dejé la letra pequeña "comúnmente disponible" hasta allí, porque hay cosas que son más hardcore que un motor sin escobillas barato en términos de densidad de potencia. El problema es que no se puede comprar ellos. No es fácil y no barato. Sin embargo, porque RC aeromodelismo se ha vuelto tan prolífico, piezas son extremadamente baratos y fácilmente disponibles en internet. Mayor parte de R/C estos días es fabricado en China y otros países de Asia oriental y vendido por distribuidores directamente en esas áreas.
Incluso hace tres años cuando escribí mi artículo anterior, esto no era tan cierto como lo es ahora. El mercado eléctrico vuelo, durante la mayor parte de la última década, fue dominado por fabricantes europeos de alto-mercado, y así que era muy caro y también exclusiva. El mercado americano tenía dos principales fabricantes de automóviles en esta época que fueron bien establecidos: Astroflight y Aveox (que parece que han salido al mercado hobby) y probablemente también Los motores Neu . Mientras que el más hardcore de aeromodellers todavía el palillo con el más alto rendimiento europeo y americano de marcas y empresas, la mayoría ejecuta algún sistema de barato energía asiática del este.
Para un vehículo pequeño personalizado, es difícil encontrar piezas que tienen mejor precio. Dependiendo de sus necesidades de potencia, un motor que tiene suficiente potencia para propulsar un vehículo se ejecutará entre $40 a $100. Un controlador que puede funcionar el motor será alrededor de $50 a $150. Las baterías son el interruptor de gran costo para EVs, todavía, pero los aviones típicos paquetes de polímero de litio precio hacia fuera a entre $0,40 a $0,70 por vatio-hora . Una moto puede tener alrededor de 150 a 200 vatios por hora de batería a bordo, lo esperan alrededor de $70-100 pilas comúnmente disponibles. Como mostraré con más detalle, puede Asamblea un sistema de energía eléctrica de aproximadamente 1500 vatios para algo como $200 a $300 - y eso es para todo , incluso las baterías y un cargador si eres bueno en el shopping.
Todo esto podría parecer como piezas del aeroplano barato son el camino del futuro. Sin embargo, también tienen sus desventajas.
Por desgracia, R/C avión componentes son generalmente muy rudimentarias y algo frágil .
Hagámosle frente - aviones, en el sentido puramente mecánico, cargas bastante fáciles de manejar. El par y la potencia requerida aumentan directamente con la velocidad, por lo que es no estático o condiciones del Bloqueado-rotor (parada) a preocuparse, a diferencia de en vehículos donde el par se requiere a velocidad cero con el fin de acelerar desde parado. Aviones nunca debían golpear cosas, atado sobre las rocas y grietas de la acera o pugnaban por los movimientos de la suspensión. Lo que importa más en aeromodelismo es ligero.
Como resultado, los motores modelo se hacen generalmente tan ligeros como posible, usando metales finos y plásticos y los rodamientos de tamaño insuficientes y ejes. Substantard aleaciones de metales (como el aluminio arquitectónico suave) son comunes en construcción motor "barato". Reguladores de la energía de R/C son generalmente single-PCB que paquete de semiconductores de potencia y lógica justo al lado del otro, utilizando la mínima cantidad de componentes de apoyo posibles por diseño y sólo capaz de alcanzar sus calificaciones cuando se coloca en un flujo de aire constante (como ya sabéis, el proyecto de una hélice) y se clasifican hasta justo debajo de la capacidad de los semiconductores potencia de pico. Uno de los temas principales que te golpee en más adelante es que usted disminuya todo . Las calificaciones dadas para piezas de aviones, especialmente baratas, son generalmente poco realistas para uso EV.
Peor aún es el hecho de que el avión promedio de litio ion pack no tiene una cáscara dura. Baterías lipo son bolsitas blandita de electrolitos volátiles y metales del álcali activados. No sé que de gran idea de hacer una batería sin un shell, pero el uso indebido de un vehículo dicta que las baterías deben correctamente montadas y a prueba de golpes, impactos y el tiempo. Me hace temblar un poco incluso recomendar usar baterías de litio al público debido a esas razones.
Usted ha sido advertido.
En general, sin embargo, creo que mi punto es claro: componentes del avión R/C modelo son una buena opción económica para aquellos que quieran para comenzar a experimentar con la tecnología del vehículo eléctrico . No puede ser la mejor solución para alguien que busca un vehículo de transporte confiable, libre de mantenimiento, larga vida. Muchos componentes de R/C son definitivamente no fabricados a las especificaciones del vehículo y pueden fallar o ser exigentes durante un período de tiempo. Hay definitivamente EV soluciones comerciales disponibles que son incluso plug-and-play - pero supongo que si estás leyendo esto, tienes un poco de sentido de aventura.