Электродельталёты - технологии, решения, перспективы.

OSS

Дорогу осилит идущий
Член команды
Откуда
Cухум-Москва
В соседней ветке http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?num=1359886285/180#180 началось обсуждение электродельталётов, поступило предложение создать отдельную ветку, и чтобы отделить мух от котлет решил создать отдельную тему чтобы так сказать быть в курсе.
Не надо быть провидцем, чтобы понимать что это наше будущее. Где-то оно уже наступило, и электродельталёты уже есть (например от фирмы Икаро). Насколько близко это "прекрасное далёко" для нас я и предлагаю  выяснять в этой специальной ветке.   Предлагаю скидывать сюда все новости и любую информацию по данному направлению.
У парамотористов не сказать, что это массовое явление, но за рубежом уже и не суперэкзотика, так что нет объективных технических причин для использования электричества на дельтиках.
 

OSS

Дорогу осилит идущий
Член команды
Откуда
Cухум-Москва
отвечу на замечание из упомянутой ветки
и пока летаешь с одной,вторая заряжается, присел перекинул их и полетел опять
Летать пол-часа, зарядка несколько часов - чудес не бывает.
И где заряжать на лесной лужайке? А, от бензогенератора! Так не проще бензиновый движок прямо на дельт поставить?
Я бы еще понял смысл электрички, ели бы цена была человеческая, но стоимость ( и вес!) аккумуляторов все убивают.  Да и иметь под задницей в малом объеме электрическую мощность как у промышленного сварочного аппарата, токи в сотни ампер как-то неуютно...
Единственный плюс электрички - малый шум. Так наверное проще и дешевле сделать эффективный глушитель на бензиновый двигатель, пусть даже ценой небольшого снижения мощности, (вспомните как шумит движок скутера - шепчет!) все равно такой дельт уделает электролет по всем параметрам, включая стоимость летного часа, потому что срок службы аккумуляторов ограничен несколькими сотнями циклов заряда - разряда, то есть пара сотен моточасов в лучшем случае.
Нет, ребята, время массовых электролетов еще не пришло. Хорошо, что отдельные энтузиасты их делают, когда появятся аккумуляторы по удельным характеристикам хотя бы раз в 5 выше существующих, вот тогда да, тогда они смогут хоть как-то конкурировать с бензолетами, но опять же, если не считать деньги.
Со многим не согласен, поэтому отвечу по порядку. Но сразу оговорюсь, что кто-то использует мотор исключительно чтобы добраться до термиков  и между ними как например финн Харри бывший на слёте "МИКРОДЕЛЬТОSS". В его случае емкость существующих аккумуляторов была бы более чем достаточна, технологиии и готовые комплектующие есть, вопрос только в желании и цене.
Другое дело полёты чисто на моторе... Тут конечно дела обстоят похуже, но настолько ли плохо?
Существующие комплекты электрооборудования сопоставимые по весу и мощности позволяют летать от получаса до часа, но часто ли на микро полёты длятся дольше?  Считается, что на микродельтах в основном летают недалеко и не долго, а единицы летают большие маршруты используя по максимуму возможности своего аппарата. Наверное в подавляющем большинстве  случаев так оно и есть. Я думаю что большинство пилотов микродельталётов  (да и не только) усреднив продолжительность своих полётов как раз и получит продолжительность менее часа...

Что касается токов в сотни ампер конечно это не аккумулятор в мобильнике, но как было замечено и бензин не молоко. На случай возгорания литий ионных (которое бывает кстати лишь при зарядке) возможно и размещение в несгораемом контейнере, и его аварийный сброс/отстрел. Существует и контроль температуры аккумуляторов. Но есть технологии АКБ которые возгоранию не подвержены и учёные двигаются именно в этом направлении. Например LiFePO4.  У меня такая самодельная стоит на стартер и бортовую сеть - доволен очень, хотя весовые характеристики у них по сравнению с теми же  липольками похуже.


Вот первая попавшаяся продвинутая липолька с хоббикинга http://www.hobbyking.com/hobbyking/...y_nano_tech_2250mah_5S_65_130C_Lipo_Pack.html. Из таблицы видно что максимальный ток зарядки достигает 8С, т.е. 60/8= 7,5 минуты, конечно такой режим заряда потребует контроль температуры, очень мощного зарядника и источника, снижает ресурс АКБ, но 2-3С (30-20 минут) такие батареи могут перенести безболезненно и время зарядки вполне приемлемое.  Номинальный ток 65С Пиковый ток отдачи сумасшедший вообще - 130С.  а это 280А из батарейки весом всего 326г!!! Так что мощность на взлёте и в пике будет ограничиваться только мотором...
____________________
О зарядке
Заряжать на лужайке от генератора вполне себе вариант и кстати самый быстрый, т.к. мощный генератор может обеспечить быструю зарядку. А смысл таких сложных преобразований энергии в том, чтобы использовать прелести электромотора в полёте (о преимуществах ниже), зарядка современных АКБ возможна и за 8 минут, так что с такими подзарядками за день налетать можно не мало даже на одном комплекте АКБ. Скорость зарядки упрётся скорее всего в мощность генератора, и самого зарядника, ведь чтобы зарядить такой акб за рекордное время потребуется оборудование с мощностями за десяток киловатт...
Стоимость всего комплекса зарядного оборудования тоже будет рекордной и будет измеряться уже десятками килобаксов... Зарядка же часа за 2-3 более-менее реально, т.е. на одной батарее можно будет за день налетать часа 3.

Второй вариант  иметь сменные аккумуляторы из расчёта на весь день, которые приезжают на лужайку неспешно заряженными дома .  Опять же владельцы микродельтов редко налётывают много часов за день если он конечно не один на всех....  Запас аккумуляторов конечно очень дорого, но ведь есть же люди которые могут купить себе хороший самолёт но летают на парапланах или дельталётах... А дельталёт, тем более микро это игрушка для души. Так что для кого-то это вариант.

При аэродромном использовании с наличием хорошей сети вроде нет проблем - один летает, второй заряжается, но скорее всего зарядка будет занимать часы, т.к. розетки и сети на такие нагрузки не рассчитаны. Так что скорость зарядки зависит на данном этапе не столько от возможностей аккумулятора, сколько от источника электричества и мощности зарядника, а зависимость цена-мощность нелинейна...
_________________
О ресурсе
Даже если ресурс одного комплекта акб составит пару-тройку сотен моточасов, то в пересчёте на количество налётываемых средним микродельталётчиком часов в год  получатся многие годы, а то и десятилетия - выходит АКБ скорее всего устареет раньше, чем выработает свой ресурс, а уж если комплект не один... . Так что в этом смысле тоже не всё так плохо, к тому же емкость пропадёт не сразу - будет уменьшаться время полёта.
______________________________
Преимущества
Меньший шум не единственный плюс электричек. Минусы уже упомянуты, пожалуй стоит перечислить плюсы.
- кроме шума еще намного меньшие вибрации за счет исключения деталей совершающих возвратно-поступательные движения, снижение вибрации сказвывается положительно не только на пилоте, но и на всей конструкции в целом. 
- больше удельная мощность моторов. Если 40лс бензинка это уже большой мотор для микродельтика, то такой же мощности электро - так... моторчик...
- пиковая мощность (для взлёта) может быть в разы больше номинальной или требуемой для горизонтального полёта отсюда возможны более высокие лётные характеристики (кроме времени полёта-дальности)
- компактность мотора позволяющая делать их несъёмными без ущерба для складываемости или подъёмности тележек, отсюда проще и быстрее сборка. По сути надо только пристегнуть АКБ.
- отсутствие запахов и грязи при транспортировке и хранении
- не требуются настройки по высоте и температуре
- отсутствуют проблемы связанные с обледенением мотора и его систем
- нет сложностей с холодным пуском, не требуется прогрев на старте, лететь можно практически сразу.
- стабильность характеристик мотора при любой температуре. АКБ на морозе ёмкость теряют но не все, например LiFePO4  до -30С (но они не идеальны по весу). У неморозостойких термоизоляция и(или) подогрев решат проблему. В электротранспорте это применяется. К тому же зимой летают меньше, а для обсуждаемого класса (микродельты) вообще наверное малоактуально. 
- нет закопчёных винтов и масла на парусе, лопающихся пружинок и глушителей, соринок в карбраторе, проблем холодного пуска и т.д. этот список можно продолжать очень долго.
- практически полное отсутствие технического обслуживания и расходников силовой установки.
- тяга электромотора используется только тогда, когда нужна - отпустил педаль - мотор не работает и не холостой ход у уха, а  полная тишина...
- мгновенная подача тяги из нерабочего состояния
- более низкий уровень шума позволит более эффективно использовать радиосвязь и не на пределе громкости. Еще это меньший раздражитель для окружающих в "залётанных местах"
- более точный расчёт оставшегося полётного времени
- сюда же можно добавить экологичность. Если смотреть глобально в мировом масштабе, то вопрос спорный, но на месте полётов несомненно. Помню впечатлил комплект планера с прицепом кажется "Таурус". На крыше прицепа солнечные батареи. В викенд привез планер на поле, взлетел, поймал термик и летай. Мечта да и только, к тому же экологичная... Когда-то наверное к этому придём если не мы, то после нас...
- проще сборка и подготовка конструкции к полёту - по сути надо только подключить акб.
- стабильность лётных характеристик не связанная с уменьшением веса топлива во время полёта.
- при контроле температуры мотора, контроллера и батарей я бы сказал еще на порядок более высокая надёжность СУ особенно в безредукторном варианте.
- раз упомянули, что электродельтик выйдет гораздо дороже, то справедливости ради  надо отметить, что электричество при последующей эксплуатации во многие разы дешевле бензина и не требуется приобретение двухтактного масла.
- отсутствие необходимости готовить двухтактную смесь  которую не рекомендуется хранить дольше месяца.

Много интересовался электротранспортом. Было даже желание строить дельтик с электромотором, изучил вопрос, понял что технически смогу осилить,  но лично меня останавливало 2 фактора - желание летать маршруты далеко и долго, ну и конечно высокая стоимость такой постройки, поэтому мой "Аватар" оказался всё-таки с бензиновым мотором. Но если бы кто-то готов был в той или иной степени профинансировать создание подобного эксклюзива - наверное ушел бы в этот процесс с головой, потому как по прежнему крайне интересно.
А пока собрал своему младшему на пятилетие первый в России детский электромотоцикл-сноубайк :) http://electrotransport.ru/ussr/index.php?topic=15885.0. После этого была мысль создать взрослый питбайк или кроссач, но увы всё в этой жизни не охватишь ни по деньгам, ни по времени...
К сожалению не готов завалить кучей ссылок  по каждому вопросу, т.к. данные эти утеряны.
 

OdisseiPi

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Finland
OSS угадал 99% что Harri этого вполне хватит что бы долететь
до облаков/термиков/ и он это 100% сделает,но браво OSS!
Всё правильно,всё логично .Только вперёд!
 

Red

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Казань
Весьма содержательно.
Номинальный ток 65С Пиковый ток отдачи сумасшедший вообще - 130С. 
максимальный ток зарядки достигает 8С
Это что-новые единицы измерения тока?
(Появление Южного океана я уже как-то "проспал") :-?
 

Red

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Казань
Т.е. ток, который разрядит батарею до 0 за 1ч.?
Типа 1 Цунь электрический. ;)
Лучше посчитать в общепринятых физических величинах. Получается, если нам надо для горизонтального полёта скажем...10 кВт мощности (пускай уже электрической), то при напряжении 37 В (2 батареи), ток составит 270,3 А.
Батареи разрядятся полностью за 0,0083 ч или за 30 сек.
Чтобы летать 300 сек (5 мин.),понадобится 10х2=20 батарей  общей массой 6,52 кг.
Чтобы летать час, масса этих же батарей будет 6,52 х 12=78,24 кг! :eek:
Чтой-то не очень внушает оптимизм, и превосходство в массе движка 10-15 кг по сравнению с соответствующим бензиновым 2-х тактником не спасает... :(
 

SVR

любитель
Откуда
Челябинск
Молодец Иван, как всегда первый и ветку открыл и целую статью написал. Я тоже считаю, что за одноместными электричками будущее. Мы просто привыкли все за прошлое держаться, бензин, масло, буран. Возможно для круизных тяжелых аппаратов электромотор это не вариант, но кто вам мешает на своей маленькой одноместной тележке иметь 2 моторамы. Захотели на маршрут - ставите бензинку (вот как раз пример универсальной телеги  )
Но более чем уверен, что процентов 80 при наличии электродвижителя будут летать на нем. Это же классно, поднялся, отключил и пари, потом чик кнопочку и опять поднялся. Причем при сильных термиках можно батарей брать поменьше, соответственно вес аппарата будет меньше. Осталось дождаться от китайцев дешевых батарей.....
 

Вложения

le

Откуда
г. Чита
http://www.electraflyer.com/price_list.php

Дорого это пока для нашего народонаселения. Как только придумают источник энергии, все пойдет в гору, а пока это доступно не многим, и те кто сподобились на это понимают что это очень серьезно, и небезопасно, иначе бы не делали быстро отстегивающиеся батареи, герметичные несгораемые кофры для них и систему контроля каждой банки в отдельности. Современные батареи можно заряжать достаточно быстро, большими токами, и тот кто думает что зарядка длится несколько часов действительно все проспал. Но проснуться не поздно.

А бензиновый нано-трайк что илюстрирует на фото. Снятый бензобак?
Народ на один аппарат собрать денег не может, а еще и электричку иметь про  запас? :)
При реальном использовании батарей каждый день, они умрут за один сезон, и на следущий сезон нужно покупать новые, комплекты. Горят они когда угодно, и на зарядке и в полете, и даже перевозить их нужно в кофрах, если все делать по взрослому. Предсказуемость электроники вещь спорная, и что у нее на уме, простому человеку не сведущему в тонкостях этих материй, не понять. Несомненно достоинств не перечесть, но иметь за спиной маленький управляемый реактор, это не просто, и не дешево. А что бы сэкономить время на самозазвитии в этих вопросах, лучше пойти на форум RC моделистов, там это уже давно обсуждается на профессиональном уровне.
 
S

sun

Лучше посчитать в общепринятых физических величинах. 
Числа с буковкой С - общеприняты для аккумуляторов, и означают емкость в А/Ч
Батареи разрядятся полностью за 0,0083 ч или за 30 сек.
Какая батарея? Нигде в расчетах не видна емкость аккумулятора. 
Для горизонтального полета нанотрайка нужна мощность в полтора - два раза меньшая, чем взято для расчета, 10 квт это можно считать взлетный режим, хотя 10 квт конечно маловато.
 

komav

Я люблю строить самолеты!
Ну вот OSS решился открыть ветку. Приветствую твое начинание постараюсь поддерживать ветку  и делиться  своими нароботками. Сегодня обдумывая этот вопрос заглянул, а ты все уже сделал сам! Просто вместо электродельталетов можно было назвать электрические силовые установки для дельталетов, хотя как бы и каркас тележки под электроустановку может быть своеобразный. На прошлой недели засела в голову идея покоя не дает, добиться чтобы вес тележки был в 7 кг.  с ней наверно надо на соседнию ветку Складной трайк «багажной» транспортировки. Идеи, решения, узлы http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?num=1379666804 , но мы можем и сдесь пообсуждать.....
Что хотел бы предложить по сушеству обсуждения:
1.Выработка концепсии электро-нано-трайка. Может кто-то и короче предложет называть(как когда-то была выдвинуто предложение назвать мотодельтапланы дельталетами ) Про двухместку пока промолчу для неё надо ядрённую СУ создавать :)
2.  Варианты Электромоторов для применения: модели, мошности , способы крепления.
3. Винты под электро СУ.
4.Топливные баки  :D ой про что это я, наверно это Эл/Батареи.
5. Блок управления или контролеры.
6.Варианты каркаса тележки под Электо-СУ.
Возможно что-то еще можно добавить.
С Уважением,
Виктор
 

SVR

любитель
Откуда
Челябинск
Я как бы не спец по зарядке аккумуляторов, но разве нельзя их заряжать от автомобиля. Есть куча всяких инверторов для преобразования 12в в 220в, да и 1час работы авто на холостом ходу вряд ли кого то разорит (порядка 30р). Прилетел, сел попить чайку, а аккумуляторы пока подзаряжаются?
 
S

sun

Я как бы не спец по зарядке аккумуляторов, но разве нельзя их заряжать от автомобиля. Есть куча всяких инверторов для преобразования 12в в 220в, да и 1час работы авто на холостом ходу вряд ли кого то разорит (порядка 30р). Прилетел, сел попить чайку, а аккумуляторы пока подзаряжаются?
Часов 20...  Я уж не говорю о том, что нет инверторов расчитанных на такие токи.
 

iskander_sla

Я люблю строить самолеты!
Смутно помнится-но помнится! Было время (не долго)  когда алюминий стоил дороже золота.  Менделееву даже награду преподносили изготовленную из этой пары. А сейчас мы все делаем " что-то" лётное из этого металла!
- Киса Воробьянинов- Почему так дорого ?
-О. Бендер                - За конспирацию!

А по нашему- за новизну! Но всё стареет. Но прогресс постоянен! Окромя искусственных регрессов. :~)
 

bvb

Я люблю строить самолеты!
http://www.youtube.com/watch?v=mAjbeDfO5Zg    Пока это единственный вариант толкового применения электромоторов. Остальное на стадии экперементальных образцов.
 

le

Откуда
г. Чита
http://www.icaro2000.com/Products/Trike/Trike.htm

Уже давно все придумано и сделано. Обращайтесь на Икаро кому нужно. Летайте как Румер.

Для получения необходимой тяги нужны низкооборотистые двигатели, которые способны крутить винт без редуктора, тогда КПД установки будет выше, а для электрички это самое важное, по этому эксперименты с модельными движками, закончатся или маленьким диаметром винта 80 см. и тягой в 30 кг. от силы, или осознанной необходимостью на появление редуктора и потери в нем.
 

le

Откуда
г. Чита
Я как бы не спец по зарядке аккумуляторов, но разве нельзя их заряжать от автомобиля. Есть куча всяких инверторов для преобразования 12в в 220в, да и 1час работы авто на холостом ходу вряд ли кого то разорит (порядка 30р). Прилетел, сел попить чайку, а аккумуляторы пока подзаряжаются?

Дело вовсе не в инверторах 12/220. они есть, хоть пятикиловатные. Просто иным зарядным устройствам нужна мощность 1-1,5 кВт, а на автомобилях как правило стоят 500-ватные генераторы, так что, три-четыре автомобиля подключать что ли? По этому лучше заряжать от сети. Или чай прийдется пить очень долго. Есть выход  возить бензогенератор на полеты, требуемой мощности.
 

Red

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Казань
Мы просто привыкли все за прошлое держаться, бензин, масло, буран.
СУ на приведённом фото-сон разума. :eek: Недавно пощупал Хирт Ф-23 инжекторный (50 л.с.,28 кг со стартером и редуктором)-весьма компактный агрегат!
Это же классно, поднялся, отключил и пари, потом чик кнопочку и опять поднялся.
Да,на сегодняшнем уровне это представляется целесообразным! ::)
Числа с буковкой С - общеприняты для аккумуляторов, и означают емкость в А/Ч
Чесснослово,не знал!  :-[
Какая батарея? Нигде в расчетах не видна емкость аккумулятора
Емкость указана в ссылке, данной @ OSS для примера. Кстати,там же цена 1 аккумулятора-43,06 $  Т.е. вышеуказанный комплект  батарей обойдётся в 860$.
Для горизонтального полета нанотрайка нужна мощность в полтора - два раза меньшая, чем взято для расчета, 10 квт это можно считать взлетный режим
При полётном весе ...200 кг, и К=10, потребная тяга Р=20 кг. Допустим,скорость ГП при этом=20 м/с, а КПД винта = 0,7. Получаем Nn=20*20/75/0,7=7,6 л.с. или 5,6 кВт (механическая).
Вы пожалуй правы. Масса аккумуляторов будет под 40 кг.
Что в общем-то подтверждается данными по мотодельту от "Икаро". :)
 
Вверх