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Afficher la version complète : Une LiPo légère pour un ballon ?



Stratopause
26/08/2012, 20h33
Bonjour à tous,

Alors que nous allons envoyer notre deuxième ballon dans la stratosphère, nous aurions besoin de conseils de gens avisés pour la source d'énergie.
Lors de notre 1er vol, la source d'énergie servait uniquement à recharger des GoPro pendant toute la durée du vol (environ 4h). Nous avions opté pour une LiPo "RC Plus" de 3300 mAh d'un poids de 260g.
Cette fois-ci, nous allons avoir plus d'électronique (en plus des GoPro, le plus gourmand sera un servo, sinon que des capteurs qui consomment presque rien connectés à un Arduino), et nous aimerions donc avoir 5000 mAh à bord.
Notre contrainte: le poids ! Nous n'avons pas du tout besoin d'avoir beaucoup de puissance (si des batteries de 1C existaient, ça nous suffirait), mais par contre on aimerait avoir une batterie légère. Tout le reste (hormis les 5000 mAh) nous est moins important. Nous comptons chaque gramme que nous mettons dans notre ballon, et la batterie est de loin ce qui pèse le plus.

Merci d'avance de vos conseils et suggestions. :)

PS: la vidéo de notre premier vol: Two HD Cameras in the stratosphere (France) - YouTube (http://www.youtube.com/watch?v=UqXW70oFbkA)

tontonlex
27/08/2012, 09h40
Vous avez fait une étude de la consommation des différents éléments qui seront à bord ?
Car ça ne sert à rien de mettre un accu aussi gros, s'il n'est pas totalement vide une fois en haut.
Pour un accus 2S 5Ah ça sera difficile de trouver en dessous de 250g.

nathanmalo
27/08/2012, 09h47
Bonjour,

pour ce qui est des lipos, que ce soit une marque ou l'autres, si ils ont les mêmes caractéristiques alors ils vont avoir le même poids (a quelques grammes prés...)
Le tout est de savoir quel voltage tu as besoin?? car un lipo 1 element ou 5 elements ce n'est pas du tout la même chose !!!

en gros pour un ordre d'idée


un 1S (3.7V) 20C 5000mAh => 115g
2S (7.4V) 25C 5000mAH => 240g
3S (11,1V) 25C 5000maH => 355g
4S (14.8V) 25C 5000mAH => 470g
5S (18.5v) 15C 5000mAH => 580g
6S (22.2V) 15C 5000mAH => 680g
7S (25,9V) 25C 5000mAH => 820g
8S (29.6V) 25C 5000mAH => 940g
9S (33.3V) 25C 5000mAH => 1021g
10S (37V) 25C 5000mAH => 1160g

Voilà je pense que tu devrais trouver ton bonheur là dedans...
J'ai essayé de prendre les plus légers.... mais je n'ai pas fait plus de recherches que ca!

Si tu as d'autre questions, n'hésite pas.
Bonne journée.

Nathan

Alex Calibur
27/08/2012, 13h47
Question annexe : la température là haut sera de combien ?

Parce que le lipo à -10°c c'est pas ce qu'il y a de plus performant :D

Vu que le courant instantané dans votre cas est faible, c'est surtout la densité énergétique qu'il faut regarder pour comparer.

Je ne dis pas que c'est la solution, mais le LiFe supporte peut-être mieux le froid

http://www.e-mob.fr/images/divers/comparatif_densite_energetique.gif

http://lecons-cdf.revues.org/docannexe/image/408/img-7-small580.jpg

Bonnes recherches ;)

Stratopause
27/08/2012, 22h24
Merci à tous pour vos messages.

Tout d'abord, pour la consommation on ne peut pas encore dire précisément ce que ça va être. Il va falloir faire des tests grandeur réelle avec la batterie dont on dispose actuellement pour y voir plus clair. En gros, l'électronique devrait "peu" consommer, et le servomoteur devrait tourner en quasi permanence.
N'étant pas amateur du tout en ce qui concerne les batteries, ma question sera peut-être naïve: la quantité d'énergie contenue dans la batterie n'est représentée que par les 5000mAh non ? Et le fait de changer la tension ne change rien à la puissance disponible, seuls les 20C ou 25C permettent de faire varier ce que peut "cracher" la batterie non ?
Nos besoins sont de 5V pour l'électronique et surtout pour le servo, donc j'ai peur qu'on doive partir sur du 2S. Si d'après vous changer la tension ne change rien pour nos besoins, je vais me débrouiller pour tout passer en 3.3V (et donc pouvoir partir avec une batterie 1S de 3.7V).
Par ailleurs, de ce que nous avons pu voir lors de notre premier vol, la batterie a très bien supporté les pressions/température de la stratosphère. A cela une raison principale: plus on monte et plus il fait froid, mais aussi moins il y a de convection. A 6 mbar de pression, je ne vous cache pas qu'il fait froid, certes, mais qu'en parallèle si on est bien isolé (ce qui était le cas) et bien les éléments n'arrivent tout simplement pas à dissiper la chaleur. Et alors qu'il fait -50°C dehors (environ), le risque est paradoxalement plutôt la surchauffe que le gel.

Alex Calibur
27/08/2012, 22h52
*Si le matériel est dans une enceinte bien isolée et que la chaleur du fonctionnement suffit à se maintenir dans les positifs, c'est déjà une contrainte de moins :D

Pour ce qui est de la capacité, il faut pas la confondre avec la puissance...

En fait, quand on compare les accus '2200mAh', '5000mAh', c'est pour une même tension.
Mais l’énergie disponible est bien sur aussi lié à la tension.

Grossièrement, une cellule de 5000mAh à autant d’énergie que 2 cellules de 2500mAh !

Passer en 3.3V pour rester en LiPo 1S(3.7V nominaux), humm ça dépend de la plage de tolérance de fonctionnement, parce qu'une cellule bien chargé monte à 4.2 Volts et la fin de décharge est aux alentours de 3V
Si tu veux ajouter une régulation de tension, même avec les meilleurs composants, tu induit une chute de tension de 0.4V environ
Donc tu ne maintient pas tes 3.3V à la fin de la décharge.

Il me semble que dans les GSM, une grosse partie de l’électronique 'µProcc' est en 1.8V pour pouvoir tenir sur un accu Li-ion à 3.7V

L'autre solution est le 2S avec un régulateur 5V à faible pertes.
Il y a aujourd'hui des régulateurs à découpage qui offrent des rendements pas trop pourris, du genre 80%, mais un des problèmes potentiel vient du découpage à haute fréquence qui pourrait perturber le reste du matériel si il y est sensible...
Coté 'fils' on peut filtrer assez facilement, mais coté rayonnement, c'est plus délicat.
Tout dépend donc de ce que vous embarquez et de leur immunité aux C.E.M.

Après, pour le choix de la technologie de la batterie, si le but est de favoriser la masse mini il va falloir collecter le rapport puissance/masse des différents solutions pour choisir.

nathanmalo
28/08/2012, 08h26
Alors là Alex calibur, tu me scotch! Trés bien expliqué et trés clair! j'ai moi même apris des choses!!!

Zarden
02/09/2012, 17h15
Hello,

Comme ça a été dit les éléments lipo de même capacité font à peu près le même poids d'une marque à l'autre.

En revanche tu peux gratter pas mal en "désossant" ta lipo : retirer la gaine thermo et les mousses de protection, mettre des câbles adaptés à la puissance que tu consommes (donc bien plus fins et légers)... en clair, ne garder que les éléments et des fils qui vont bien.

+++

Louis_HobbyKing
06/09/2012, 08h25
Projet intéressant, fais nous savoir quand tu lanceras le deuxieme :cool:

majax
11/09/2012, 18h17
sinon il y a ca avec un tres bon rapport d'energie massique

Turnigy nano-tech A-SPEC 4500mah 3S 65~130C Lipo Boat Pack (http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/__24310__Turnigy_nano_tech_A_SPEC_4500mah_3S_65_13 0C_Lipo_Boat_Pack.html)

il reste a le passer de 3 s en 2 s pour une masse de plus ou moins 185 g

nathanmalo
10/06/2013, 18h15
Je déterre un peu ce post afin de savoir si le ballon à volé et si oui avec quel accus au final??