Самодельный лодочный электромотор 34 Lbs

[Alex_33]

Кстати, по поводу аккумуляторов. Lipo на сегодня рекордсмены по емкости на массу. Многие умеют отдавать хороший ток. Цена правда не особо демократичная.
Однако есть возможность доставать их недорого. Иногда устраивают распродажи повербанков.
Купил себе на пробу на 20 Ач за 800 р. Там стоят 4-ре аккумулятора Lipo по 5 Ач. Емкость соответствует, проверял. Вес аккумулятора порядка 90 г.
Цена получилась за один около 200 р или 40 руб за Ач, это даже несколько дешевле Li-ion
Буду себе собирать батарею для каноэ 4 последовательно, общей емкостью 50 Ач из 40 штук. Вес батареи не будет превышать 4 кг в корусе.

[monster]

Li-ion вроде бы обладают дольшим сроком службы, а учитывая , что в наших условиях их эксплуатация сезонная, то это имеет значение

[3D-SPrinter]

40 руб за Ач, это даже несколько дешевле Li-ion

Ну и отлично. Только соответствующий BMS не забудьте. LiPo более чувствительны к разряду ниже 3.6 В.

[questioner]

Вопрос к хозяину форума:
Уже езжу на солнцелодке на коллекторном моторе и все вроде устраивает - мне достаточно и тяги и скорости, но меня бесит тяжелый и ненадежный коллекторный мотор, кроме того, хочется совершенствоваться. Сейчас рассматриваю разные двигатели, в том числе и тот, что в вашем проекте, но у меня аккумулятор 40В (ну не фанат я высоких токов с соответствующими контроллерами и толщиной проводов), рассматриваю вариант с перемоткой мотора под мое напряжение. Винт буду проектировать и печатать сам, но вот вопрос: если я могу сделать любой KV и любой шаг и диаметр винта, то хочется какого-то оптимального с точки зрения эффективности решения. Выходит, что отталкиваться нужно от каких-то оптимальных оборотов винта для желаемой скорости движения лодки. Отсюда вопрос, для скорости около 8 км/ч какие обороты и диаметр винта будут наиболее экономичными?
На моем коллекторном моторе (KV=37) с винтом диаметром 236 мм с шагом 83 мм, напряжение аккумулятора 40V (обороты винта на полном газу 1420 об/мин)
Лодка ехала примерно 7,2 км/ч при потреблении около 500Вт. Планирую получить показатели хотя бы не хуже, а лучше - лучше
Посоветуйте, на какие обороты лучше мотать двигатель? Если скажем реально на те же 7 км/ч хода тратить меньше, скажем 350Вт, то я лучше буду тратить 500Вт и ехать 8 км/ч ибо 500 Вт у меня на борту имеется и экономить их нет смысла, т.к. хватает на весь день с запасом.
В мечтах 10 км/ч при потреблении 500Вт, но это наверное реально только на хорошем легком катамаране, если вообще реально.

[questioner]

Аккумуляторы планирую LiFePO4 6s = 17,4 - 19,8 В

Мы тут чуть выше уже обсуждали, что LiFePO4 6s создаёт кучу проблем viewtopic.php?f=35&t=1034&start=165#p68890 . Зачем Вам LiFePO, потому что модно? При температурах выше ноля градусов они по всем параметрам хуже LiPo (дороже, тяжелее и с меньшей удельной ёмкостью). Если зимой плавать не планируете, то используйте LiPo 18650 4S, и будет всё хорошо.

Пару слов в защиту LiFePO4:
Я не пытаюсь перехваливать эту химию, она во многом уступает Li-ion, но есть и ряд неоспоримых преимуществ, которые лично для меня стали решающими и я до сих пор очень рад, что выбрал LiFePO4.
По минусам:
По поводу веса. Моя батарея 1,15 кВтч (12S 30Ah) в сборе с BMS весит 7,9 кг. Получается удельная энергоемкость моего LiFePO4 6,8 кг/кВтч у хорошего Li-ion около 5 кг/кВтч. Это конечно минус и он решающий для авиации и чувствительный для легкого колесного транспорта, а также там, где нужно впихнуть максимум энергии в минимум веса, например на электромобилях с огромными батареями. Но для конкретного применения на лодке лично мне нет особой разницы 8 кг или 5 кг будет весить мой аккумулятор, поэтому этот минус не так существенен.
По поводу стоимости. Говорят, что LiFePO4 дороже, чем Li-ion, я не знаю, какие банки вы рассматриваете к покупке, но когда я покупал - железофосфат был дешевле, чем Li-ion, причем существенно, так что цена - это плюс, а не минус.
Теперь о плюсах, ради которых, как я считаю в принципе стоит рассматривать железофосфат.
1. Пожаробезопасность. Этот вопрос всегда будет спорным, т.к. каждый относится к собственной безопасности по-своему и каждый по-своему оценивает риски. Лично мне очень приятно, что я могу оставить свой аккум на ночь заряжаться в гараже и быть уверенным, что даже при КЗ и перегреве возгорания не будет. Повторяю - лично для меня это огромное преимущество.
Стабильное напряжение. Напряжение аккумулятора практически одинаковое на 80% диапазона разряда. Это ощущается как просто одинаковая тяга на всем диапазоне, разряд аккумулятора при этом отлично контролируется по SmartBMS в приложении (по вольтметру уже не получится).
2. Долговечность. Про это преимущество почему-то часто забывают, а ведь это очень серьезный плюс. Литиевые аккумуляторы (с любой химией) со временем теряют емкость даже при хранении. Железофосфат (LifePO4) превосходит некоторые аккумуляторы Li-ion в 10 раз по количеству циклов - заряд-разряд до потери 30% емкости. По факту на рынке огромное количество Б/У железофосфата, несколько лет отработавшего на солнечных накопителях и еще сохранившего 80-90% емкости после нескольких лет эксплуатации. Мне лично очень приятно осознавать, что через 3-5 лет моя батарея будет иметь практически ту же емкость. И это не просто слова - они подтверждаются на практике. Даже если она проживет в 2 раза дольше, чем литий - ион, я уже готов сделать выбор в пользу железофосфата.
Никого не к чему не склоняю, но и упускать достоинства этой химии тоже не стоит.

[3D-SPrinter]

Я ничего не имею против железофосфата. Дело хозяйское.. )

[questioner]

А по первому вопросу можете подсказать?

[3D-SPrinter]

По пожаробезопасности? Зависит от степени личной паранойи. Я и железофосфат без присмотра не стал бы заряжать. Хотя, он, конечно, гораздо безопаснее лития.

[questioner]

Вопрос к хозяину форума:
Уже езжу на солнцелодке на коллекторном моторе и все вроде устраивает - мне достаточно и тяги и скорости, но меня бесит тяжелый и ненадежный коллекторный мотор, кроме того, хочется совершенствоваться. Сейчас рассматриваю разные двигатели, в том числе и тот, что в вашем проекте, но у меня аккумулятор 40В (ну не фанат я высоких токов с соответствующими контроллерами и толщиной проводов), рассматриваю вариант с перемоткой мотора под мое напряжение. Винт буду проектировать и печатать сам, но вот вопрос: если я могу сделать любой KV и любой шаг и диаметр винта, то хочется какого-то оптимального с точки зрения эффективности решения. Выходит, что отталкиваться нужно от каких-то оптимальных оборотов винта для желаемой скорости движения лодки. Отсюда вопрос, для скорости около 8 км/ч какие обороты и диаметр винта будут наиболее экономичными?
На моем коллекторном моторе (KV=37) с винтом диаметром 236 мм с шагом 83 мм, напряжение аккумулятора 40V (обороты винта на полном газу 1420 об/мин)
Лодка ехала примерно 7,2 км/ч при потреблении около 500Вт. Планирую получить показатели хотя бы не хуже, а лучше - лучше
Посоветуйте, на какие обороты лучше мотать двигатель? Если скажем реально на те же 7 км/ч хода тратить меньше, скажем 350Вт, то я лучше буду тратить 500Вт и ехать 8 км/ч ибо 500 Вт у меня на борту имеется и экономить их нет смысла, т.к. хватает на весь день с запасом.
В мечтах 10 км/ч при потреблении 500Вт, но это наверное реально только на хорошем легком катамаране, если вообще реально.

Да нет, по этому вопросу

[3D-SPrinter]

рассматриваю вариант с перемоткой мотора под мое напряжение.

А смысл? Проще батарею перекоммутировать на 20В и применить стандартный мотор. Он без проблем выдерживает ток 30А. Проводов хватит 1.5 квадрата с небольшим нагревом, а 2.5 квадрата будут холодными. Мощность будет как раз 500-600W и скорость 8-9 км/ч. Винт 5-лопастной с диаметром 180-200 мм. Или покупной с алишки viewtopic.php?f=35&t=1034&start=135#p68713 , https://aliexpress.ru/item/100500671778 ... 8082349827

[questioner]

А смысл

Смысл в том, что и бмс и контроллер должны быть на вдвое более высокие токи, провода вдвое толще, потери на проводах. Солнечные панели все перекомутировать, опять же зарядные токи выше, зарядку на аккумулятор другую. BMS перенастраивать и она по току уже не подойдёт. Нет, я не хочу низкое напряжение- это решено. Мне интереснее перемотать двигатель, благо там дел на вечер. Это правильнее с инженерной точки зрения.
У мотора при 170KV заявленная мощность 3000Вт уменьшив KV вдвое - мощность упадет пропорционально до 1500Вт. Следовательно на 500Вт мотор не должен работать в перегрузке при правильно подобранном винте

[3D-SPrinter]

У мотора при 170KV заявленная мощность 3000Вт уменьшив KV вдвое - мощность упадет пропорционально до 1500Вт.

Не совсем так. 3000Вт китайцы написали от фонаря. Из этого мотора можно выжать 1500Вт на напряжении 50В без перемотки с редуктором. Если перемотать на меньший KV, то самим железом (габаритами) мотора мощность может ограничиться где-то до 200-300Вт, а дальше мотор будет греться.
Впрочем, если не лень, попробуйте перемотать. Думаю, всем будет интересно, что получится. )

[nik0976]

Вопрос к хозяину форума:
Уже езжу на солнцелодке на коллекторном моторе и все вроде устраивает - мне достаточно и тяги и скорости, но меня бесит тяжелый и ненадежный коллекторный мотор, кроме того, хочется совершенствоваться. Сейчас рассматриваю разные двигатели, в том числе и тот, что в вашем проекте, но у меня аккумулятор 40В (ну не фанат я высоких токов с соответствующими контроллерами и толщиной проводов), рассматриваю вариант с перемоткой мотора под мое напряжение. Винт буду проектировать и печатать сам, но вот вопрос: если я могу сделать любой KV и любой шаг и диаметр винта, то хочется какого-то оптимального с точки зрения эффективности решения. Выходит, что отталкиваться нужно от каких-то оптимальных оборотов винта для желаемой скорости движения лодки. Отсюда вопрос, для скорости около 8 км/ч какие обороты и диаметр винта будут наиболее экономичными?
На моем коллекторном моторе (KV=37) с винтом диаметром 236 мм с шагом 83 мм, напряжение аккумулятора 40V (обороты винта на полном газу 1420 об/мин)
Лодка ехала примерно 7,2 км/ч при потреблении около 500Вт. Планирую получить показатели хотя бы не хуже, а лучше - лучше
Посоветуйте, на какие обороты лучше мотать двигатель? Если скажем реально на те же 7 км/ч хода тратить меньше, скажем 350Вт, то я лучше буду тратить 500Вт и ехать 8 км/ч ибо 500 Вт у меня на борту имеется и экономить их нет смысла, т.к. хватает на весь день с запасом.
В мечтах 10 км/ч при потреблении 500Вт, но это наверное реально только на хорошем легком катамаране, если вообще реально.

Мне подарили дохлый двигатель 4 л/с, утопленник. Нога, винт, редуктор в идеале. Хочу на ногу поставить движок от гироскутера. Рассмотри такой же вариант.

[questioner]

Мне подарили дохлый двигатель 4 л/с, утопленник. Нога, винт, редуктор в идеале. Хочу на ногу поставить движок от гироскутера. Рассмотри такой же вариант.
[/quote]
Не мой стиль. Да и гироскутерный мотор слаб. Мне нравится, как у автора форума сделано. Все минималистично, аккуратно, технологично и легко. А Франкенштейна делать я кайфа не получаю

[questioner]

Вот кстати железофосфат по 6200₽/кВт*ч
https://sl.aliexpress.ru/p?key=CAXTsaF . Бывает вообще литий ион по такой цене? Да еще и по ресурсу превосходит литий ион в разы. Думаю ради этого немного пожертвовать массой и объемом можно