高电压下会有什么问题?

wangli1588

现在制约手机电池用于模型的问题好象是没法大电流放电,我想如果采用多节串联高电压下(比如3.7X10)则相同的功率下电流就可以在大减小,在11.1V下,电流大概15安,即功率170W左右,在37V时,电流大概4安,如果再多串联几节,电流应能降更低.但相应会带来什么问题呢?电机?电调不能耐高压?请高手指点!

flying3d

闹了半天,都没有说到点子上,楼上说的好像有点道理

jdx111

都没说到点儿上。:em00:
高电压技术上不存在问题。但是在不增重的情况下，单个电池容量同比减小，结果最大放电电流也同比减小，还是结局不了问题。同时，电池一致性的问题更突出，平衡充电将变得更加复杂。损耗嘛，倒是会减小，，功率不变的话，电压提高n，电流减小到n分之一，电阻也增加了n倍，但是损耗=电流的平方x电阻，..........呵呵，自己算吧。（要不然，还要高压输电线、塔干嘛。）

Edward

做高压电机不是没可能，但是体积和重量都会很大，所以我觉得应该用使用现有电机，而对电路进行改造。

由于现在的电池与电机都是直接串联到电路里，电流一定相等，所以应该参考高压输电线路，把高压低流段与低压高流段分隔开。

具体做法就是用两个变压器（或BEC）分别装在电池正负极，使电池处于高压低流段，而电路其它部分则是低压高流。

guoshuchao

楼主提的问题很好，撇开详细的技术问题不谈。电机在高电压低电流的情况下运行即可以提高电机的效率也可以提高电源的利用率，但前提是必须制造出耐压高的电机和其他的耐压高的附属物（如电调等）我想现在模型上不使用这种电机考虑的主要还是电池重量问题吧！多节电池串联重量不轻呀，还有安全和稳定性方面，因为在高电压工作下的元器件对质量相对要求很高（当然低电压大电流，电流太大对元器件质量要求也很高）。还有近几年发展起来电动车是个很好的例子，在最开始电动车的电压几乎都是24、36伏，现在大多是48伏而电动轿车等却几乎都是100伏以上的高电压。我想如果重量等问题可以很快的解决，模型飞机上使用高电压的电机还是有希望的！

Edward

原帖由 wangli1588 于 2008-2-9 18:45 发表
Edward ,你把电机看作一个电阻是不对的。实际上电机的内阻很小，比电池要小很多。电机只有在转起来时才体现出负载作用。电机不转相当于电池短路。转速越大负载越小。和电阻的效应完全不同。
以现在的技术，设计 ...

我把电机的负载看作一个电阻来处理，只是为了分析方便，因为对于整个电路，电机显现出来的作用就是一个电阻，只不过阻值随转速变化。现在我们只是讨论的是电池的问题，所以这种把电机抽象成为一般用电器的假设是没什么问题的。另外，做一只50V，200w的电机不难，但是这样的话电机的线圈绕组匝数一定很多，体积会不会很大呢？

[ 本帖最后由 Edward 于 2008-2-9 19:02 编辑 ]

wangli1588

Edward ,你把电机看作一个电阻是不对的。实际上电机的内阻很小，比电池要小很多。电机只有在转起来时才体现出负载作用。电机不转相当于电池短路。转速越大负载越小。和电阻的效应完全不同。
以现在的技术，设计一个额定电压50V，额定功率200W的电机不难。

Edward

原帖由 wangli1588 于 2008-2-9 12:12 发表
我想设计高压电机不是问题，那么制约因素是什么？重量？安全？还是电调元件耐压不行？或是成本？
如果采用高压供电的话，电流将大大减小，对电池在要求会大大降低，安全问题也好解决。关键是电池的成本可以大大 ...

我觉得制约因素是现在还没有这么小KV值得电机，把多结电池串联内阻会很大，必须要找到一个负载电阻远大于电池内阻的电机这种想法才有意义，否则电池内耗功率仍会很高。

Edward

原帖由 wangli1588 于 2008-2-9 11:43 发表
关于功率的问题，一个特定电机的功率是随输入电压变化而变化的，而电机功率的标示是指额定电压下的额定功率，这是电机的结构决定的。比如现在我们用的模型电机是11。1V，大概200W左右（数据不确定）。如果我们重 ...

这个当然没问题，我算理解你的意思了：如果把负载改变，增大电机的KV值，对电路来说，就是增大负载电阻，由于电池与电机是串联的，谁的电阻大谁就功耗大，这样就可以使总电阻增加，降低电路电流，并且使电机功率提高，电池内耗功率减小，这样当然可以，但是这就把整个电路都改变了，通过改变整个电路去适应电池，个人感觉有点削足适履。

Edward

原帖由 keke899 于 2008-2-9 11:17 发表

我并没扯远,而是针对你观点上的错误进行纠正罢了,我觉得你是挺可爱的,因为你老犯些低级错误:
电机输出功率=总功率+损耗功率?

这是笔误了，我只是说关于串联好还是并联好是要在相同的负载条件下比较，如果把电机换了，这样比较就没有意义了。

keke899

原帖由 wangli1588 于 2008-2-9 12:12 发表
我想设计高压电机不是问题，那么制约因素是什么？重量？安全？还是电调元件耐压不行？或是成本？
如果采用高压供电的话，电流将大大减小，对电池在要求会大大降低，安全问题也好解决。关键是电池的成本可以大大 ...

主要是一般电池在单位体积或重量上提供的功率太小了,一枚普通5号AA只有2.3瓦功率,要喂饱一个1000瓦的电机要多少这样的电池.显然没法用来做模型电池的.

wangli1588

实际上现实生活中也采用了高压供电，这是前人多年研究应用的成果，比如动力电一般是380V，家用电是220V，为什么不用36V的安全电压？显然高压更有优势。

wangli1588

我想设计高压电机不是问题，那么制约因素是什么？重量？安全？还是电调元件耐压不行？或是成本？
如果采用高压供电的话，电流将大大减小，对电池在要求会大大降低，安全问题也好解决。关键是电池的成本可以大大降低。为什么没人做呢？
本人只是理论上认为可行，动手实在太差，有高手试试吗？

keke899

任何电机都不能偏离额定工作电压太多运行, 否则存在的危险性极大,如何去选择电机,电压,电池,重量就成了玩好模型的一门学问了

wangli1588

关于功率的问题，一个特定电机的功率是随输入电压变化而变化的，而电机功率的标示是指额定电压下的额定功率，这是电机的结构决定的。比如现在我们用的模型电机是11。1V，大概200W左右（数据不确定）。如果我们重新设计电机，使额定电压是50V或更高，功率也是大概200W，那自然就可以使用高电压电池，电流就可以降下来了，不是吗？

keke899

原帖由 Edward 于 2008-2-9 00:35 发表

电机输出功率等于总功率加损耗功率，这就是你说的效率。但是我们现在在讨论电池的问题，谈电机功率我想是扯远了点吧？
讨论电池当然是假定电机参数不变进行的，如果连电机都换了，那就没有可比性了。

我并没扯远,而是针对你观点上的错误进行纠正罢了,我觉得你是挺可爱的,因为你老犯些低级错误:
电机输出功率=总功率+损耗功率?

Edward

原帖由 keke899 于 2008-2-9 00:11 发表

你还是应该多研究下电机的电功效率问题再来谈论这个问题吧,
什么都不是绝对的,就电机输出问题, 输入功率P并不等于输出功率P' ,没有一个人能回答降低电机负载它的输出功率一定降低,它涉及效率问题.
还有,电机 ...

电机输出功率等于总功率加损耗功率，这就是你说的效率。但是我们现在在讨论电池的问题，谈电机功率我想是扯远了点吧？
讨论电池当然是假定电机参数不变进行的，如果连电机都换了，那就没有可比性了。

keke899

原帖由 Edward 于 2008-2-8 23:33 发表

我说不能直接控制电流，只能通过控制电压和电阻来对电流间接控制。降低电机负载就是改变电机电阻，就是通过改变电阻改变电流，不是直接控制。
另外，降低电机负载就是降低输出，那这个动力组还有什么意义呢？ ...

你还是应该多研究下电机的电功效率问题再来谈论这个问题吧,
什么都不是绝对的,就电机输出问题, 输入功率P并不等于输出功率P' ,没有一个人能回答降低电机负载它的输出功率一定降低,它涉及效率问题.
还有,电机运行中的阻抗也不是直接控制的,它由输入电压,电机负载同时制约. 而电流反过来也影响输入电压的大小.这里就没有必要讨论谁控制谁了

Edward

事实胜于雄辩，实践是检验真理的唯一标准。我没事过用手机电串联做动力电，如果大家认为可行，可以试试，再把测试结果跟贴。

Edward

原帖由 keke899 于 2008-2-8 22:58 发表
从整个电路来讲电流到处一样, 电机的电流有3方面因素制约: 1,电压2,本身固有电阻.3负载
电压不变只要降低电机负载,电流就会减小. 所以电机不是一个固定电阻

我说不能直接控制电流，只能通过控制电压和电阻来对电流间接控制。降低电机负载就是改变电机电阻，就是通过改变电阻改变电流，不是直接控制。
另外，降低电机负载就是降低输出，那这个动力组还有什么意义呢？这样是削足适履，本末倒置。