Wechselrichter zum Aufladen der Drohnen-Akkus Outdoor

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    • Wechselrichter zum Aufladen der Drohnen-Akkus Outdoor

      Hallo zsamm...

      Ich möchte hier im Bereich Elektronik gerne etwas zu meinen ersten Erfahrungen mit dem Thema "Wechselrichter zum Aufladen der Drohnen-Akkus Outdoor" beitragen. work12

      Der Hintergrund zur Anschaffung eines Wechselrichter bzw. Spannungswandler 12V/220V war das Bedürfnis meinen Drohnen-Akku outdoor in der Landschaft an der Auto-Batterie aufzuladen.

      Aktuell fliege ich mit meiner FIMI X8 SE (bislang sehr zufrieden und ein zuverlässiges Fluggerät).
      Als Akku besitzt die FIMI einen 4500 mAH 3S Lipo Akku mit eingebautem Balancer.

      !!! Genau da liegt nun der Knackpunkt !!!

      Das 220V Steckdosen-Ladegerät für die FIMI liefert am Ausgang zum Akku hin 13V und max. 3A.
      Es gibt als Zubehör ein Ladekabel mit Goldkontaktstecker zu kaufen, das man angeblich an einen beliebigen Modellflug-Lader für den Betrieb an der Autobatterie anschließen kann.

      Also habe ich mir dieses Ladekabel gekauft und wie gewohnt an der Auto-Batterie an einem Modellflug -Ladegerät angeschlossen. Mein JUNSI Lader kann verschiedene Arten von Akkus laden. In dem Fall wähle ich als Ladeprogramm „LIPO 3S ohne Balancer“.
      Der FIMI Akku hat kein herausgeführtes Balancerkabel, da er einen eingebauten Balancer besitzt.

      Soweit so gut … Angeschlossen, eingeschaltet und Ladeprogramm gestartet.
      3S Lipo ohne Balancing, max 3A
      Nach recht kurzer Zeit meldet sich das Ladegerät „Akku voll“ bzw. Abschaltung bei 12,6V.
      Als ich den FIMI-Akku nun in den Kopter einsteckte und in der Flight-App den Ladezustand prüfte, musste ich feststellen das er nur zu 54% aufgeladen war.

      Meine Vermutung:
      Das 220V FIMI-Netzteil liefert laut Aufdruck 13V am Ausgang zum Akku.
      Somit fehlen am Modellflug-Lader 0,4V gegenüber dem FIMI-Netzteil.
      Die 0,4V benötigt offensichtlich der FIMI-Akku zum internen Balancen um ihn letztlich voll aufzuladen.
      Am Original 220V Netzteil beträgt der Ladezustand des Akku bei voller Ladung 99%.

      Also … was nun ???
      Wo soll ich am Auto die korrekten 13V für das Aufladen des FIMI-Akkus herbekommen?

      Nach einiger Überlegung bleibt nur ein 12V/220V Wechselrichter (Spannungswandler) und die Verwendung des Original 220V FIMI-Netzteils.

      Kurzerhand wurde ein kleiner Wechselrichter 12V/220V 300W bestellt.
      Solche Geräte werden im Bereich Elektronikhandel für die Verwendung von 220V Geräten an der Auto-Batterie angeboten. Zum Aufladen von Handys mit dem 220V Netzteil und der Verwendung von kleineren 220V Geräten im Outdoor-Bereich.

      Dem Wechselrichter liegen zwei 4mm Anschlusskabel für den direkten Anschluss an der Autobatterie bei und ein Anschlusskabel zum Anschluss an die Zigarettenanzünder Steckdose im Auto.

      Aber Vorsicht, überschlagsmäßig nachgerechnet zieht mein kleiner 300W Wechselrichter max. ca 30A Strom. Eine solche Zigarettenanzünder Steckdose im Auto ist meist nur mit 10A abgesichert. Um Schäden an der Innenverkabelung des Autos zu vermeiden, klemme ich also den Wechselrichter direkt an der Autobatterie an.

      So kann ich meinen Kopter-Akku zwar nicht während der Fahrt aufladen, aber es erscheint mir sicherer und eine halbe Stunde Pause kann ich vor Ort gerne mal einplanen.


      Soweit der 1. Teil meiner Erfahrungen mit der Neuanschaffung eines Wechselrichters …

      Vielleicht hat jemand von Euch bereits mehr Erfahrungen mit einem Wechselrichter und könnte Neulingen wie mir einige Tips geben, was man dabei alles so beachten sollte.

      Grüße
      Jürgen
      Code
      9874137

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    • Teil2 ... die Berechnung iskl::-

      Also ein wenig in die Grundlagen ….
      Zunächst die Frage: Muss man die elektronischen Grundlagen kennen? ?(
      Ich denke ja und nein, einige wenige Teile sind für den Anwender sinnvoll, sie zu kennen und andere eher weniger.

      Für mich stellte sich zunächst die Frage zum „Stromverbrauch“ des Wechselrichters.
      Wieviel Strom kann das Gerät an seinem 200V Ausgang liefern und wieviel Strom fliest zwischen Autobatterie und Wechselrichter-Eingang?

      Die Leistung eines Wechselrichters ist in Watt angegeben. In meinem Fall liefert das kleine Gerät max. 300W.
      Was bedeutet das in der Praxis?
      Wenn ich eine 220V Bohrmaschine mit 300W Leistung anschließe, sollte ich wissen wie viel Strom bei maximaler Belastung zwischen der Autobatterie und dem 12V Eingang des Wechselrichters fließt.
      Die Formel dazu lautet I=P/U (Strom=Watt durch Spannung).
      Strom = 300W Leistung am Ausgang des Wechselrichters / Eingangsspannung

      300W /12V ergibt einen Strom von 25A … hinzugerechnet die interne Verlustleistung des Wechselrichters dabei geschätzt max 5A, ergibt zusammen also einen Eingangsstrom von 30A.

      Das scheint hinzukommen, da dem Gerät zwei 30A Sicherungen beiliegen.

      30A ist schon etwas für die Autobatterie, wenn man eine solche Last über eine längere Zeit aus der Batterie entnimmt. Ich denke sie kann dabei, je nach Größe, ziemlich in die Knie gehen.

      Der Wechselrichter schaltet sich lt. Beschreibung selbstständig ab, wenn die Spannung der Autobatterie auf 10V sinkt.

      (Ob mein Auto mit 10V in der Batterie noch anspringt? Naja, ausprobieren möchte ich das nicht). Daumenhoch

      Wieviel Fehler in meiner laienhaften Berechnung stecken, werde ich wohl in der Praxis noch merken. leckmich
      Code
      9874137
    • Hallo Jürgen,

      First finde ich es schon sehr traurig das der FIMI X8 SE kein Ladegerät für PKW Anschluss beiliegt. Mein alter Yuneec Q500 4K und mein Mavic Pro hatten beide solch ein Ladegerät beiliegen. Meinen Mini 1 kann ich ohne Probleme mit einem USB Adapter am Zigarettenanzünder laden. Nur mal so nebenbei: Zigarettenanzünder sind wohl mittlerweile Sonderzubehör.

      Secondley muss ich mir deine Beiträge noch einmal in Ruhe durchlesen denn irgendwie stört mich da was an deinen Überlegungen. mh
      Gruß - Bernd

      Einer der letzten Yuneec Q500 4K Flieger
      Im Gegensatz zum Hirn, meldet sich der Magen, wenn er leer ist.
      Manche Menschen fühlen sich Gottgleich gebet..
    • Hallo Bernd,
      ich weiss das meine Überlegungen als Neuling in der Materie bestimmt Fehler behaftet sind.
      Deswegen möchte ich gerne eine Diskussion über Sinn und Unsinn des Einsatzes von Wechselrichtern für "unterwegs" anstossen.

      Es gibt für solche Geräte einen steigenden Markt im Bereich Wohnmobile.

      "Gestolpert" bzw angeregt wurde ich durch jemanden (youtube), der in seinem Wohnmobil ständig einen Kopter dabei hat um unterwegs auch mal ohne 220V Anschluss mit dem mitgelieferten 220V Netzteil seine Akkus auflädt.



      DIe Frage die sich stellt "soll ich zwei oder drei weitere teure Akkus mit einbautem Balancer für ein paar Kopterflüge anschaffen" oder lohnt sich die Anschaffung eines Wechselrichters ???

      Hersteller spezifische Akkus mit Balancer werden sicher in absehbarer Zeit vermehrt in Koptern eingesetzt werden. Das verhindert für den Kopterbesitzer den Kauf von günstigeren handelsüblichen Akkus auf dem Online oder Modellbaumarkt. So werde ich an den Kopterhersteller gebunden, solange es keinen Wettbewerb gibt. lol



      DIe Elektronik in einem solchen Akku ist für den Hersteller wohl eher günstig einzubauen, aber verteuert die Kosten für einen Zweit- oder Drittakku für den Besitzer des Kopters.
      Früher konnte ich in meinem Phantom und den Eigenbau-Koptern handesübliche Modellflug-Akkus einsetzen, die ich ohnehin als Modellflieger vorrätig habe und die vergleichsweise günstig waren.

      Einen 4500mAH Lipo-Akku bekommt man recht günstig. Für einen weiteren Fimi Akku muss ich 75 Euro bezahlen. Bei zweien macht das schon 150 Euro.

      Den Wechselrichter habe ich für (günstige) 30 Euro gekauft.

      Ob die Entscheidung richtig war, darauf habe ich bislang in keinem Kopterforum eine Antwort gefunden. Also ist mein Beitrag hier lediglich ein Anstoss zum Meinungsaustausch und der Hoffnung auf eine Diskussion, ob so etwas überhaupt Sinn macht und wo die versteckten Fehler, Haken und Ösen in dieser Neuanschaffung stecken.

      Grüsse
      Jürgen. couch

      Grübel, grübel ...
      Code
      9874137

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    • Jugi schrieb:

      Aber Vorsicht, überschlagsmäßig nachgerechnet zieht mein kleiner 300W Wechselrichter max. ca 30A Strom.

      Genau das ist der Satz der mich irgendwie stört. Bist du dir sicher, das die max. Leistung des Wechselrichters gebraucht wird um den Akkus deines FIMI X8 SE zu laden?
      Welche Werte stehen auf dem FIMI Ladegerät? Interessant ist hier der Wert Input. denn danach richtet sich die abzugebende Leistung des Wechselrichters und auch die Stromstärke. Da erscheint mir ca. 30A doch etwas zu hoch. Letztendlich stellt der Wechselrichters die Leistung zur Verfügung die benötigt wird und das ist nicht immer der der Maxwert. Kleinerer Verbraucher gleich kleinere Abgabe und somit kleinere angegebene Leistung/Stromstärke.

      Grübel, grübel ...
      Gruß - Bernd

      Einer der letzten Yuneec Q500 4K Flieger
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    • Hallo Bernd,
      ah .. jetzt verstehe ich ... gebauf


      Das FIMI Ladegerät ist ein 40W Lader. Das "liefert" nur 13V und 3A an den Kopterakku.


      Die Beispielrechnung mit der 300W Bohrmaschine war nur für einen Verbraucher gewählt der meinen 300W Wechselrichter maximal belastet. Da fließen dann aber auch 25A plus etwas Verlustleistung des Wechselrichter (10% = 2,5A).

      Meine Autobatterie habe ich bislang nur ein paar mal mit meinem Modellflugladegerät mit 14,6V, einem 4S Lipo und einem maximalen Strom von 10A belastet. Schon das sollte man nicht übertreiben, die Autobatterie kann es je nach Größe übel nehmen.
      Und schließlich möchte ich nach einer solchen Aktion ja noch mit meinem Auto nach Hause fahren (lach) ...
      Ich habe bereits einmal mit leerer Autobatterie in der Landschaft auf dem Modellflugplatz gestanden. Zum Glück war noch ein Vereinskollege da, der mir mit seinem Ladekabel an seinem Auto Starthilfe geben konnte.


      Geräte die wie die im Beispiel verwendete Bohrmaschine werde ich niemals an meinen Wechselrichter an die Autobatterie hängen.
      Sowas kann man mal im Wohnmobil machen, wen man darin extra für Verbraucher zusätzlich zur Autobatterie noch eine besonders große 12V Batterie eingebaut hat.


      PS:
      Die Wechselrichter gibt es schon ab 100W bis rauf zu 5000W oder noch mehr.
      Ich habe mit meinem 300W Gerät bewusst einen kleineren gewählt, der aber im Gegensatz zu den ganz kleinen Geräten ein vernünftiges Innenleben, Kühlkörper, Metall-Gehäuse etc. hat und an der 220V Seite eine reine Sinuswelle liefert.

      couch
      Code
      9874137
    • Du hast einen Akku mit 4,5 Ah. Das heißt , wenn Du Ihn mit 1 C lädst, dann ziehst Du 4,5 A und brauchst eine Stunde bis er von ganz leer voll ist.
      Das heißt aber auch, dass der Lader den Wechselrichter mit einer Leistung von 14V x 4,5A = 63 Watt belastet.
      Ich denke, mit mehr als 3C wird der Lader nicht den Akku aufladen, selbst das erscheint mir zu hoch. jedenfalls wären das max. 190 Watt. Dann noch etwas Verlustleistung, dann ist man schnell auf 300 Watt. Das jedoch max. am Anfang, weil mit zunehmenden Ladezustand, der Strom nach unten geht.

      Was jetzt aber interessant ist, welchen max. Ausgangsstrom hat Dein Fimi Ladegerät?

      Edit: Okay bei 3 A zieht der Lader max. 45 Watt
      Ich bin einer derjenigen geworden, wovor unsere Eltern uns immer gewarnt haben
      Peter
    • Wir nähern uns wohl einer Lösung. Wichtig ist die aufgenommene Leistung des Ladegerätes denn danach richtet sich die Leistung welche der Wechselrichter zur Verfügung stellen muss.
      Darum auch meine Frage im Beitrag 5 nach der Inputleistung des FIMI Laders. Wenn ich mir die KFZ Lader von Yuneec oder DJI anschaue ist da an Leitung max. 1mm2 verbaut.
      Diese für 1mm2 zugelassene Leistung müsste ein Wechselrichter zur Verfügung stellen und das dürfte dann Primärseitig keine Stromstärke von 30A benötigen.
      Muss man aber alles mal mit reellen Werten rechnen denn wenn du von 30A ausgehst bis du fast bei einem zu verwendenden Querschnitt von 6mm2.
      Gruß - Bernd

      Einer der letzten Yuneec Q500 4K Flieger
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    • Hallo Bernd,
      achso, jetzt verstehe ich was du meinst.

      Narürlich ist diese Berechnung für den maximalen Strom zwischen Batterieausgang und dem Eingang des Wechselrichters ein Beispiel für den maximalen Strom der fließen kann, wenn am Ausgang durch ein 220V Gerät die maximale Leistung des Wechselrichters abverlangt wird, also eine Bohrmaschine die in diesem Beispiel die 300 Watt verbraucht. Dann wird die Maximalleistung des Wechselrichters, in dem Fall 300W abverlangt und es fließen überschlagsmäßig gerechnet 30A.

      Aber Achtung !!! Der Einschaltstrom bzw. Anlaufstrom eines solchen Gerätes wie einer Bohrmaschine kann kurzzeitig in einer Spitze das Doppelte oder Dreifache des normalen Verbrauches betragen. Das schaltet lt. Bedienungsanleitung meinen Wechselrichter sofort ab.

      Mein FIMI Ladegerät liefert nur 3A und 13V.
      3A x 13V = 39 Watt

      39 Watt ist natürlich gar nichts für einen 300W Wechselrichter. Selbst bei einem 3-fachen kurzzeitigem Einschaltstrom würden max. 9A fließen was ich aber an einem modernen Ladegerät kaum vermute.


      EIn handelsübliches Modellflugladegerät kann locker auch einen 3S Lipo mit 12,6V und 10A "schnellladen".
      Da sind wir dann bei 126 Watt.

      Alles noch im vertretbaren Bereich.

      EInen Wasserkocher oder eine mobile Herdplatte werde ich an meinem, bewusst klein gewähltem Wechselrichter nicht anschließen. MIt einem stärkeren Wechselrichter zB. 4000W würde ich meine Autobatterie ruckzuck leer saugen und sie damit gleichzeitig schnell kaputt machen.



      Gruss
      jürgen
      Code
      9874137

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    • Hi Bernd ..
      Stimmt


      Mein Wechselrichter hat an seinem Eingang hin zur Autobatterie ein ziehmlich dickes Plus- Minus Kabel, min. 4 Quadrat (geschätzt) bei 80cm Länge.

      Übrigens:
      Das finde ich gut an einer solchen Diskussion in einem Forum,
      das verschiedene Meinungen und Überlegungen helfen, einem Neuling in einem Thema etwas mehr "Licht ins Dunkel" der Thematik zu bringen. DIe Beiträge helfen immer mehr (Stück für Stück) sich in eine neue Materie einzuarbeiten.

      Danke Euch !!!!

      Bravo schwe:-)


      Ein recht gutes kleines Erklärvideo zum Thema Wechselrichter
      Code
      9874137

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    • Danke für das kleine Video denn dabei ist mir bewusst geworden das ich einen wichtigen Punkt nicht beachtet hatte.
      Die Sache mit dem modifizierten bzw. reinen Sinus ist noch eine Überlegung wert.

      Die Frage ist einfach ob die zu betreibenden Ladegeräte noch einen Trafo verbaut haben oder voll elektronisch sind.
      Vermutlich wird es letzteres sein und dort wird dann wohl auch eine reine Sinusspannung von Nöten sein.

      Welcher Typ Wechselrichter lag denn in deiner Garage?
      Gruß - Bernd

      Einer der letzten Yuneec Q500 4K Flieger
      Im Gegensatz zum Hirn, meldet sich der Magen, wenn er leer ist.
      Manche Menschen fühlen sich Gottgleich gebet..
    • Das kleine FIMI Ladegerät ist wohl kein Ladegerät im herkömmlichen Sinne, es scheint eher ein normales Netzteil mit einem kleinen Trafo zu sein. Irgendwas ist da drin was schon etwas mehr wiegt als nur Elektronik. Aufschrauben kann man es nicht, es ist verklebt.
      Wenn die Ladeelektronik sich neuerdings im Kopter-Akku befindet, braucht man wohl nur noch ein Netzteil, deswegen die ungewöhnliche Ausgangsspannung von 13 Volt.


      Ohne Werbung für meine "Neuerwerbung Wechselrichter zu machen, er ist von der deutschen Firma Green Cell (entwickelt in DE, produziert in China und zurück nach DE). Das machen wohl mittlerweile viele "Hersteller" hierzulande.
      Laut Test im Web hat das Teil mit gut abgeschnitten, liefert reinen Sinus und tut wohl das was man von einem solchen Gerät erwartet.
      Code
      9874137
    • Green Cell ist für mich keine unbekannte Marke. Zwei meiner Lipos habe ich von der Firma.
      Passt alles und sind nicht schlechter wie die original LiPos von DJI welche es leider nicht mehr gibt.

      Hier noch etwas Lesestoff zu Wechselrichter.
      Gruß - Bernd

      Einer der letzten Yuneec Q500 4K Flieger
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