Rafknúnar alvöru flugvélar - Myndir og myndbönd

 

 

Framfarir í rafhlöðum og rafmótorum hafa verið með ólíkindum á undanförnum árum. Nú er svo komið að smíðuð hefur verið fullvaxin flugvél sjá Sonex sem knúin er með rafmótor og rafhlöðum eingöngu. Á myndinni má sjá hve lítið fer fyrir hreyflinum, sem er 3ja fasa riðstraumsmótor. Lithium polymer rafhlöðurnar eru í svarta kassanum.  Svokallaður áriðill (aftan á mótornum) breytir jafnstraum rafgeymisins í 3ja fasa riðstraum með breytilegri tíðni. Flugþol er áætlað um klukkustund í venjulegu flugi og stundarfjórðungur í listflugi þegar mótorinn er nýttur til hins ýtrasta. Sjá hér.

 

 

Á myndbandinu hér fyrir neðan er kynning á þessari nýstárlegu flugvél.  Önnur rafknúin flugvél sést hér og hér.

 

 

 

 

 

Í nokkur á hafa menn flogið rafknúnum flugmódelum af ýmsum stærðum og gerðum, þar á meðal stóru eins og hér verður kynnt. Á næsta myndbandi má sjá Bernd Beschorner listflugmann kynna flugvél sína. Rafmótorinn er 15 kílówött eða 15.000 wött. Það jafngildir um 20 hestöflum. Það merkilega er að honum er ekki komið fyrir undir vélarhlífinni, heldur inni í "spinnernum" eða keilunni sem er framan á loftskrúfunni!!!   Mótorinn, sem er frá Plettenberg, er aðeins 1900 grömm að þyngd.

 

 

 

  

Hér fyrir neðan flýgur meistarinn Rafkrumma, eða Electric Raven við ljúfa tónlist. Ekki skortir flugvélina afl og ekki truflar hávaðinn frá rafmótornum tónlistina.   Íslenskir módelflugmenn hafa um árabil notað lithium polymer rafhlöður og þriggja fasa rafmótora, en ekkert í líkingu við þessa flugvél.

 

 

 

 

Það er varla nokkrum vafa undirorpið að rafknúin farartæki með rafhlöðum eru framtíðin. Nýtni þeirra er að minnsta kosti tvöföld nýtninnar við vetnisknúin farartæki og tæknin er þegar fyrir hendi. Aðeins á eftir af fínslípa hana.  Vetni hvað?  Sjá pistilinn Vetnissamfélag eða rafeindasamfélag.

 

Athugasemdir

[Ásgeir Kristinn Lárusson, 16.8.2008 kl. 10:21]

Frábært! - á svo ekki að fullkomna verkið með sólarrafhlöðum á vængjunum?

[Marinó Már Marinósson, 16.8.2008 kl. 13:48]

Ég sá einu sinni tilraunavél sem átti að verða eilífðarvél og smíðuð af manni austur á Héraði.   Mig minnir að vélin hafi átt að snúast utan um rafalinn.   Hann hefði trúlega náð að klára dæmið ef hann hefði fengið fjármagn í verkið.  Bens verksmiðjurnar sýndu honum mikinn áhuga á sýnum tíma en ég veit ekki hvernig þetta endaði.

[Ásdís Sigurðardóttir, 16.8.2008 kl. 14:41]

Skemmtileg og fróðleg færsla.  Kær kveðja til þín og þinna og njóttu helgarinnar     

[Haukur Nikulásson, 17.8.2008 kl. 00:17]

Skemmtilegt og fræðandi Gústi eins og oft áður. Takk fyrir mig.

[Þorvaldur Ágústsson (IP-tala skráð) 17.8.2008 kl. 01:36]

Sæll Ágúst. Við lestur þessa pistils vakna ýmsar spurningar, sem gaman væri að fá svör við, hér koma nokkrar. Hvers vegna er jafnstraumi breytt í riðstraum, veldur það ekki óþörfu orkutapi? Að hvaða leyti eru lithium polymer rafhlöður frábrugðnar öðrum rafhlöðum? Hvaða spenna er notuð og halda þær henni næstum til loka afhleðslu? Eru þessar rafhlöður umtalsvert léttari en aðrar gerðir miðað við rýmd? Notkun rafgeyma í farartækjum hefur verið ýmsum annmörkum háð, svo sem blýþunga, í orðsins fyllstu merkingu, geymanna, langur hleðslutími og hver hleðsla endist aðeins stuttar vegalengdir. Það hefur líklega verið hröð framþróun í þessari tækni á síðustu árum og kannski stutt í að rafvélar verði samkeppnisfærar við brunahreyfilinn. Vetni, sem eldsneyti á farartæki, er núna talið framtíðarlausn en þar er rafmagnið milliliður. Það hlýtur að vera mikið til vinnandi að geta notað rafmagnið beint.

Kveðja. Þorvaldur Ágústsson

[Gummi (IP-tala skráð) 17.8.2008 kl. 12:46]

Sæll Gústi.

Það er áhugavert að lesa bloggið þitt. Ofurþéttar eru næsta kynslóð rafhlaðna eftir því sem maður les. Þá er þróunin í þessu öllu þannig að það gæti verið fullt starf að fylgjast með.

Kveðja,

G.B.

 

[Ágúst H Bjarnason, 17.8.2008 kl. 17:52]

Sæll Þorvaldur.

1) Hvers vegna er jafnstraumi breytt í riðstraum, veldur það ekki óþörfu orkutapi?
Ástæðurnar eru þessar helstar: Ef notaður er riðstraumur er auðvelt að vera með breytilega tíðni og stjórna hraðanum þannig. Það er reyndar líka hægt að vera með hraðastýringu fyrir jafnstraumsmótor, og eru þá sendir stuttir misbreiðir púlsar að mótornum. Í jafnstraumsmótor eru burstar eða kol í pólvendinum. Þar er yfirleitt mikið neistaflug og hitamyndun. Nýtnin í jafnstraumsmótorum er því töluvert minni. Ég hef notað bæði jafnstraumsmótor og riðstraumsmótor í flugmódel. Það er ekki hægt að líkja því saman. Sjá umræður hér: http://frettavefur.net/Forum/viewtopic.php?id=178  og http://frettavefur.net/Forum/viewtopic.php?id=216

2) Að hvaða leyti eru lithium polymer rafhlöður frábrugðnar öðrum rafhlöðum?
Þær eru fyrst og fremst miklu léttari miðað við orkuna sem þær geta geymt. Þær sem ég hef notað eru nánast eins og flatir plastpokar. Frumefnið lithíum er mjög létt. Á Wikipedia er góð lýsing http://en.wikipedia.org/wiki/Lithium-polymer   Hér má sjá ýmsar myndir af svona rafhlöðum http://www.flightpower.co.uk/

3) Hvaða spenna er notuð og halda þær henni næstum til loka afhleðslu?
Hver sella er fullhlaðin 4,2 volt, en lágmarksspennan er 2,7 volt þegar sellan er tóm. Rafhlaðan skemmist ef hún er afhlaðin meira. Rafhlöðurnar þarf að hlaða með sérstöku hleðslutæki sem gefur út fasta spennu, en með straumtakmörkun. Þannig er 4-sellu rafhlaða hlaðin með 16,8V. Yfirleitt stillir maður strauminn þannig að rafhlaðan nái fullri hleðslu á rúmri klukkustund. Ef ekki er notað rétt hleðslutæki er hætta á að rafhlaðan bólgni og síðan kviknar í henni með látum. Það getur líka gerst ef sellurnar eru eitthvað misjafnar. Þess vegna notar maður svokallaðan balancer sem tengist yfir allar sellurnar og jafnar hleðsluna. Fari maður rétt að er ekki mikil hætta á ferðum.

4) Eru þessar rafhlöður umtalsvert léttari en aðrar gerðir miðað við rýmd?
Já. Verulega léttari en t.d. venjulegar NiCd og NiMH hleðslurafhlöður.

Þessar rafhlöður eru sífellt að verða betri. Þær eru frekar dýrar ennþá, en væntanlega mun verðið lækka á næstu árum. Hér er dæmi um tilraunabíl með LiPo rafhlöðum: http://www.treehugger.com/files/2006/08/the_hybrid_mini.php

[Þorvaldur Ágústsson (IP-tala skráð) 18.8.2008 kl. 23:04]

Sæll Ágúst. Þakka svörin við spurningunum. Ég er hissa á hvað fjölmiðlar hér fjalla lítið um þessa merkilegu þróun, sem er í gangi á þessu sviði. Greinin á síðunni um tilraunabílinn, sem þú visar til í svarinu til mín finnst mér sanna það sem þú segir að rafknúin farartæki séu framtíðin.

                   Með þökkum.    Þorvaldur Ágústsson.
 

[Heimir Tómasson, 23.8.2008 kl. 10:07]

Góður pistill, gaman að sjá hver þróunin verður.