W modelarstwie wykorzystuje się również kilka pojedynczych ogniw, np. do obsługi nadajnika zdalnego sterowania. Działa to bezproblemowo, ponieważ nadajnik zdalnego sterowania nie ma wysokiego zapotrzebowania na prąd. Jeśli jednak mocne silniki elektryczne muszą być zasilane z dużą ilością prądu, małe styki sprężynowe w komorach baterii szybko przybywają na granicę mocy z powodu niewielkiej powierzchni styku.

Z tego powodu producenci stworzyli gotowe konfekcjonowane zestawy akumulatorów. W tym celu kilka pojedynczych komórek jest mechanicznie połączonych w różnych konstelacjach i połączonych ze sobą w sposób przemysłowy.

Do pierwszego i ostatniego ogniwa są przymocowane kable połączeniowe, a cała jednostka zapakowana w rurkach termokurczliwych lub w obudowie z tworzywa sztucznego - gotowe jest pakiet akumulatorów, który w razie potrzeby może bez problemu dostarczać wysokie prądy.

Jakie są rodzaje pakietów akumulatorów?

Modelarze stosują najróżniejsze zestawy akumulatorów. Przy tym pakiety różnią się nie tylko kształtem i rozmiarem. Główna różnica polega na technologii akumulatora, czyli wewnętrznej chemii, za pomocą której akumulatory wytwarzają energię elektryczną. Następujące technologie akumulatorów są stosowane w modelarstwie:

Pakiety akumulatorów ołowiowych

Najstarsze do dziś używane akumulatory ołowiowe. Podobnie jak w przypadku akumulatora samochodowego, który ostatecznie stanowi akumulator ołowiowy, poszczególne ogniwa są umieszczone we wspólnej obudowie i tylko styki przyłączeniowe są prowadzone na zewnątrz.

W przeciwieństwie do akumulatorów samochodowych, które są wypełnione rozcieńczonym kwasem siarkowym w postaci płynnej, modelowe akumulatory kwasowo-ołowiowe są szczelnie zamknięte, a elektrolit jest żelowy.

Dzięki temu akumulatory można łatwo i niezależnie od położenia, gdyż nie musisz ich napełniać po zakupie.

Pakiety akumulatorów Ni-MH

Akumulatory niklowo-metalowo-wodorkowe (NiMH) prawie całkowicie wypierały popularne, ale używane w toksycznym, ciężkim metalach, akumulatory niklowo-kadmowe (NiCd). Akumulatory NiCd są nadal dozwolone tylko w specjalnych zastosowaniach, takich jak np. w technologii medycznej oraz w oświetleniu awaryjnym.

Akumulatory NiMH istnieją podobnie jak baterie w różnych okrągłych okrągłych kształtach, takich jak AA, C lub D, przy czym okrągłe ogniwa są również przetwarzane na pakiety akumulatorów.

Jako akumulator napędowy, rozmiar ogniwa Sub-C (Ø x wys. = 23 x 43 mm) wykrystalizował się, który został konfekcjonowany w różnych kombinacjach jako pakiet akumulatorów.

Pakiety akumulatorów litowych

Kolejną milowy krok w technologii akumulatorowej stanowi rozwój akumulatorów litowych. Dzięki wysokiej wydajności i kompaktowej konstrukcji akumulatory litowe w smartfonach i tabletach już od wielu lat.

Producenci rozwinęły jednak ogniwa, dzięki czemu z czasem stały się one również wysoko wydajne i stały się szczególnie interesujące dla modeli.

W połączeniu z silnikami bezszczotkowymi o dużym momencie obrotowym możliwe jest zastosowanie akumulatorów litowych, które dają jedynie marzenie o modelarstwie i pozwalające na bezproblemową pracę z silnikami spalinowymi o dużej mocy, o dużym skoku.

Co się różni pakietach akumulatorów?

Skład chemiczny musi być zgodny

Pakiety akumulatorów modelarskich nie tylko różnią się pod względem kształtu i wielkości. Ze względu na różne technologie używane w akumulatorach/zestawach akumulatorów, akumulatory mają również różne napięcia, co pokazano w poniższej tabeli.

Każdy akumulator wymaga własnego procesu ładowania

Ze względu na wykorzystywane chemii akumulatorowe, odpowiednie akumulatory potrzebują różnych parametrów, takich jak napięcie ładowania, prąd ładowania i kryteria wyłączenia, które są dokładnie dopasowane do typu akumulatora.

Modelarze mają stosunkowo proste urządzenie, ponieważ są już inteligentne ładowarki wielofunkcyjne, do których należy ustawić tylko typ akumulatora (technologia akumulatora) oraz liczbę ogniw pakietu akumulatorów. Wprowadzając wartość pojemności, sprytna ładowarka czasami również proponują ideały prąd ładowania.

Wszystkie pozostałe parametry, takie jak regulacja prądu lub napięcia podczas ładowania lub poprawne wykrywanie pełnego naładowania akumulatora, są następnie automatycznie przejmowane przez ładowarki.

Gdzie mam użyć jakiego akumulatora?

Akumualatory ołowiowe

Mimo że gęstość energii akumulatorów ołowiowych o gęstości 30–40 Wh/kg nie wystarcza samo w sobie na gęstość energii akumulatorów litowych o gęstości 120–180 Wh/kg, akumulatory ołowiowe mogą do dziś konkurować o zastosowaniu w modelarstwie. Akumulatory ołowiowe są używane jako akumulatory świec żarowych do silników na metanol, do zasilania skrzynek startowych lub rozruszników elektrycznych oraz jako akumulatory napędowe w modelach statków.

Zwłaszcza w modelarstwie statków konstruktorzy modeli wykorzystują wadę akumulatorów ołowiowych, a mianowicie ich stosunkowo dużą wagę, na swoją korzyść. Ponieważ jeśli prototypowy model wymaga dużej ilości obciążników trymowych, aby uzyskać idealne położenie w wodzie, można je rozprowadzić w postaci dawników energii elektrycznej w kadłubie.

Dzięki temu możliwe są szczególnie długie czasy jazdy bez konieczności ciągłego wymieniania i ładowania akumulatora.

Akumulatory NiMH

Akumulatory napędowe w dużej mierze są używane z akumulatorami NiMH. Czasami mamy jeszcze pakiety modeli samochodów typu NiMH, które można przygotować do jazdy. Również w starszych modelach samochodów wyścigowych, w których regulator jazdy nie posiada zabezpieczenia przed głębokim rozładowaniem akumulatora LiPo, akumulatory mogą bez wątpienia jeździć akumulatorami typu NiMH-Racingpack.

Akumulator NiMH spotyka się jeszcze częściej jako źródło zasilania dla nadajnika zdalnego sterowania lub odbiornika zdalnego sterowania. I to ma swój powód. Dzięki wstrząsom i wibracjom w modelu samochodu z silnikiem spalinowym nie ma nic do utraty skrzynki na baterie AA.

Posiadacze modeli szybowców często korzystają z lekkich akumulatorów NiMH, podobnie jak modelarze. Co też ma sens. Denn lieber montieren sie große Akkupacks in die Rumpfspitze anstatt schnödes Blei spazieren zu fliegen.

Akumulatory litowe

Wyjątkowo wysoka gęstość energii przy minimalnej wadze i dużej mocy sprawiają, że akumulatory litowe są idealnym źródłem energii dla bardzo małych i bardzo dużych modeli elektrycznych.

Szczególnie akumulator litowo-polimerowy (akumulator LiPo), w którym elektrolit nie jest płynny, ale żelopodobny, sprawdził się jako akumulator napędowy do łodzi wyścigowych, modeli samochodów, helikopterów, helikopterów, a nawet modeli samolotów.

W zależności od typu modelu akumulatory te znajdują się w obudowie z tworzywa sztucznego (Hard Case), np. w modelach samochodów lub wagowo zoptymalizowane dla modeli samolotów w osłonie termokurczliwej.

Akumulatory LiPo o większej mocy (akumulatory HV) zostały zaprojektowane z myślą o sportach modelarskich z wyższym poziomem napięcia i mniejszą oporem wewnętrznym, przy czym model ten oferuje sportowcy sportowi jeszcze większą prędkość.

Co muszę wziąć pod uwagę podczas korzystania z akumulatorów?

Aby ładować akumulator przez długi czas oraz korzystać z wielu cykli rozładowania, należy go prawidłowo traktować i przechowywać.

Należy przestrzegać przepisów bezpieczeństwa

Podczas bezpiecznego użytkowania akumulatorów należy przestrzegać ważnych przepisów bezpieczeństwa. Ponownie wymieniliśmy najważniejsze punkty:

• Akumulatory nie są przeznaczone dla dzieci.
• Akumulatorów nie wolno zwierać, rozmontowywać ani wrzucać do ognia.
• Uszkodzone lub wyciekające baterie mogą być dotykane tylko w rękawicach ochronnych.
• Podczas podłączania pakietu akumulatorów należy zwrócić uwagę na prawidłową biegunowość.
• Jeśli akumulator nie jest potrzebny, należy go odłączyć od urządzenia.
• Po użyciu akumulatory należy ostudzić, zanim zostaną ponownie naładowane.
• Należy ładować wyłącznie nieuszkodzone akumulatory.
• Akumulatorów nie wolno ładować bez nadzoru.
• Gdy proces ładowania jest zakończony, akumulator musi zostać odłączony od ładowarki.

Zwrócić uwagę na dobre połączenia

Wielu modelarzy stosuje akumulatory najwyższej jakości i korzysta z najnowocześniejszych ładowarek. Jednak kable ładujące są często bardzo zaniedbane. Dobry kabel do ładowania ma niezwykle elastyczne przewody o dużym przekroju i wysokiej jakości złącza wtykowe. Tylko w ten sposób mogą sprostać codziennym naprężeniom mechanicznym i na stałe nawiązaniem niskoomowego połączenia między ładowarką i akumulatorem. HER-C.

Zastosowanie w ramach specyfikacji technicznych

Niezależnie od tego, w jakim modelu lub celu używany jest akumulator, należy zawsze pamiętać, aby prąd wymagany dla akumulatora nie przekraczał maks. Dopuszczalnego prądu akumulatora, który został podany w dokumentacji technicznej akumulatora.

Ponadto akumulatory litowe muszą być skutecznie chronione przed głębokim rozładowaniem. W takim przypadku sterownik silnika stosowany w modelu musi zmniejszyć moc silnika lub całkowicie wyłączyć silnik.

Co należy wziąć pod uwagę przy zakupie akumulatorów?

Zasadniczo przy wyborze odpowiedniego akumulatora należy zdecydować, czy akumulator pasuje do mojego zastosowania. Szczególnie wtedy, gdy istniejące akumulatory mają zostać zastąpione innymi typami.

Samochód jest wyposażony w pakiet samochodów wyścigowych 7,2 V na pakiet akumulatorów LiPo 7,4 V. Inwestycja byłaby już warta wyższego napięcia i mocy. Jeśli jednak potrzebna jest również ładowarka LiPo i nowy kontroler prędkości, ponieważ istniejąca ładowarka może ładować tylko akumulatory NiMH, a kontroler prędkości nie ma wyłącznika LiPo, lepszym rozwiązaniem może być wysokiej jakości pakiet wyścigowy NiMH.

Istnieją jednak inne kwestie, które należy uwzględnić przy wyborze pakietów akumulatorów.

Akumulatory nie są identyczne

Nawet jeśli na dwóch akumulatorach czeka na dokładnie to samo, nie ma w tym samym czasie żadnego z tych samych baterii. Oprócz typu akumulatora, pojemności, liczby ogniw również rezystancja wewnętrzna jest decydującym czynnikiem jakości opakowania akumulatorów. Podczas gdy w przypadku akumulatorów NiMH zawsze była to wartość „ukryta”, jest to zupełnie inne w przypadku akumulatorów LiPo. W przypadku tych akumulatorów maksymalny prąd rozładowania jest podawany na etykiecie akumulatora. W tym przypadku prąd odnosi się zawsze do wartości pojemności akumulatora (C).

Akumulator o pojemności 3700 mAh i 20C ma maksymalny prąd rozładowania (20 x 3700 ma = 74 a). Ten sam akumulator o pojemności 3700 mAh i 40 C ma znacznie mniejszą rezystancję wewnętrzną i jest w stanie osiągnąć 148 A.

Zdolność nie jest taka sama jak zdolność produkcyjna

Wartość pojemności akumulatora odpowiada rozładowaniu, które trwają przez kilka godzin. Jeżeli np. akumulator o pojemności 2400 mAh zostanie obciążony prądem 240 ma, rozładowanie będzie trwało skonstruowanym 10 godzin. Gdyby go obciążyć prądem 2400 ma, rozładowanie trwało skonstruowaną godzinę. To, co jest logiczne obliczeniowo, niestety nie sprawdza się w praktyce.

Ponieważ w miarę upływu prądu ładowania/rozładowania zmniejsza się pojemność użytkowa. Ponadto akumulatory litowe nie mogą być głęboko rozładowywane, a producent zawsze chętnie poda wartości pojemności, które są osiągane w laboratorium w optymalnych warunkach.

Należy to wziąć pod uwagę, jeśli pobór prądu napędu elektrycznego i żądany czas pracy silnika są ekstrapolowane na wartość pojemności akumulatora lub jeśli „tylko” 1900 mAh można doładować w rozładowanym akumulatorze 2400 mAh.

Najczęściej zadawane pytania dotyczące pakietów akumulatorów

Moja ładowarka ma Moja ładowarka ma tylko kabel połączeniowy z wtyczką Tamiya, czy mogę jej używać do ładowania zestawu wyścigowego LiPo?jeden kabel łączący z wtyczką Tamiya, czy mogę ich naładować akumulator LiPo-Racingpack?

Nie! Pakiet akumulatorów LiPo Racingpack posiada dwa ogniwa z serii, dlatego też koniecznie wymaga ładowarki LiPo ze złączem balansera.

Co oznacza etykieta 3S1P na akumulatorze?

Pierwsza część opisu oznacza, że w przypadku tego akumulatora podłączone są 3 ogniwa jeden za drugim (seria = 3S). Druga część opisu wskazuje, że nie ma innych ogniw, które są połączone równolegle (1P). Zestaw akumulatorów składa się z trzech ogniw. Bateria z 3S2P składałaby się zatem z 6 fizycznych ogniw, z których dwa są zawsze połączone równolegle i trzy paczki po dwa szeregowo.

Jak prawidłowo ładować akumulator mojego nadajnika LiPo 3,7 V i 6000 mAh i dlaczego nie ma on złącza balansera?

Ponieważ w przypadku tego akumulatora nie ma ogniw seryjnie, nie ma potrzeby podłączenia balansera. Akumulator należy jednak ładować w odpowiedniej ładowarce, na której można ustawić typ akumulatora LiPo i liczbę ogniw na 1. Maksymalny dopuszczalny prąd ładowania znajduje się w opisie akumulatora lub w kartach technicznych.

Mój akumulator LiPo powiekszył się, co się stało?

W przeciwieństwie do akumulatora samochodowego, w którym w połączeniach śrubowych ogniw wykonuje się małe otwory wentylacyjne, akumulator LiPo jest zgrzewany hermetycznie. Błędy obsługi, takie jak nadmierne rozładowanie, nieprawidłowe ładowanie lub przechowywanie w stanie pełnego naładowania, spowodują uwolnienie gazów w akumulatorze, które nadmuchają powłokę foliową. W takim przypadku należy utylizować akumulator zgodnie z przepisami. Ważne Nie przebijaj akumultora, aby ciśnienie ulotniło się. W takim przypadku istnieje poważne ryzyko pożaru.