Interessenfrage: Wie groß ist der Wärmekoeffizient beim LiPo

[Heli_Crusher]

Mal eine Frage aus reinem Interesse:

Hier verkauft jemand im Basar eine LiPo Heizung. Der Hersteller schreibt in der Anleitung, das ein Akku mit 200g von 6°C auf 22°C ca. 30 Minuten braucht.

O.K. mathematisch wären es 8 Wh für 16°C für 200g bzw. 40 Wh / 16°C / 1 kg.

Das ist der experimentell ermittelte Wert.

Wie hoch ist eigentlich der Wärmekoeffizient wirklich ??
Nur mal so, für jemanden der zwar nicht richtig fliegen kann, aber dafür jede Menge dumme Fragen hat ..

Michael

[Crizz]

Für jemanden mit dummen Fragen hab ich auch ne dumme Antwort *lach*

Spaß beiseite, ich weiß nicht wirklich, was du meinst. Meinst du die Wärmeleitfähigkeit von Lipopacks um den Energiebedarf zum erwärmen auszutüfteln ?

Dann rechne zum Vergleich doch mal folgendes :

Mein Lipokoffer hat 3 Heizelemente, die zusammen 3,1 A an 12 V ziehen, also eine Wirkleistung von 37,2 W aufnehmen. Der Kosser heizt in 4 Minuten von 20° auf 38° Innen-Luft-Temperatur auf. Ein Lipopack des Typs 3S1P 1000 mAH braucht 20 Minuten, damit die Temperatur an der Oberfläche zwischen den Einzelzellen auf 36° angestiegen ist.

Gemessen hab ich die Temperatur zwischen den Zellen an einem Akkupack, der seitlich nicht verscheißt ist und an dem Abstandshalter zwischen den Zellen angebracht sind. Bei komplett verschweißten Packs kommt man ja nicht zwischen die Zellen, und die Oberflächentemperatur ist ja nicht gleich der Innentemperatur ( die hab ich auchnicht gemessen, Löcher wollt ich keine in die zellen bohren )

[3d]

interessant

ich will nämlich auch ein heizkoffer bauen und habe mich gefragt, ob eine 30W heizmatte ausrecht.
gut zu wissen.
crizz, was genau für matten hast du?

[Crizz]

ähm..... eigentlich sind das keine Matten, das sind Folien für Außenspiegel zur Nachrüstung. Hatte noch 4 Stück im Keller liegen ( wollte meinen allerersten Ford Explorer damit nachrüsten, kam nie dazu ), die lagen jetzt 4 Jahre ungenutzt herum. Hab die Dinger damals beim großen C bestellt. 4 Stück wär ein bisl arg viel gewesen, der Koffer ist nicht der größte, und die Aluplatte wird an der Oberfläche auch so schon 56 °C warm. Da mir das bisl zu risky war ( vor allem weil ich noch keine Temp.-Regelung eingebaut hab ) hab ich mir mit nem Streckmatallgitter als Akkuablage beholfen, was letztendlich exzellent klappt.

Versorgt wird das ganze übrigens entweder über den Ziggianzünder, externes Netzteil oder den im Boden versteckten Akku ( 8-Zeller mit 4600 mAH aus´m alten Lappi ).

Anbei mal paar Bilder, dann versteht man die Konstruktion besser als ich sie beschreiben kann....

[Crizz]

Nachtrag : Die Schlitze in der Platte ( die übrigens seitlich jeweils 1 cm Untermaß hat ) dienen der Zirkulation, damit die nach unten abgestrahlte Wärme ebenfalls nach oben entweichen kann und kein Hitzestau unter der Aluplatte entsteht. Bei Gelegenheit kommt noch 1 oder 2 MiniFan´s rein, die mit geringer Drehzahl die Luft noch ein wenig im Umlauf halten sollen. Erhoffe mir davon noch eine geringfügige Verbesserung des Wirkungsgrades, da die Warmluft beim aufheizen schneller mit nach oben transportiert wird.

[3d]

sowas will ich auch haben.

...mit ober/unterhitze und umluft


hast du schon gekukt wie es mit nur einer oder zwei matten ist?
würden eventuell auch 20W ausreichen?

[Heli_Crusher]

So Crizz,

Du hast Dir die Antwort, warum ich das frage mit dem ersten Post schon selber gegeben ...

Wie viel Energie brauche ich, um z.B. 1 Gramm LiPo um 1° C zu erwärmen ??

Wenn ich nun Deinen Koffer nehme und da meine LiPo bei 37°C Lufttemperatur reinlege, dann habe ich nach 20 Minuten 36°C warme LiPo an der Oberfläche. Wenn ich nun wüsste, das so ein LiPo einen Wärmekoeffizienten von x Watt / 1°C / 1 Gramm hat, dann könnte ich ausrechnen, das bei einer Lufttemperatur von 37° C und einem Energiegehalt von Luft mit x Watt pro Liter mein 189 Gramm schwerer LiPo bei einer Temperatur 37 °C außen dann nach z.B. 17 Minuten eine Kerntemperatur von 20°C hat. was dann an der Oberfläche keine 36°C wären sondern z.B. nur noch 25° C, was den LiPo ja "entlasten" würde.

Aber das war nur ein Gedankenspiel von mir. Bzw. eine "dumme" Frage.

Bei Wasser waren es, so glaube ich 1,16 W / 1 K / 1 Kg.

Ich werde meine LiPo bei diesen Temperaturen also weiterhin in meinem 18° C warmen Arbeitszimmer lagern und dann in der Hosentasche nach draußen tragen und fliegen.

Wenn ich dann reinkomme haben die Akkus so 25°C bis 37°C und haben eine Kariere als Taschenwärmer hinter sich, bis der letzte Akku leer ist.

Michael

[3d]

da ein lipo aus mehreren materialien besteht, hat er keine einheitliche wärmeleitfähigkeit.

ist auch nicht so wichtig.
15min - 20min aufwärme und gut ist.

[glaus]

eine möglichkeit es zu messen: ne gewisse menge wasser schön isolieren, und auf eine gewisse temperatur birngen. dann den lipo (bekannte temp, anders als die vom wasser) in nen wasserdichten plastikbeutel, und in das wasser bis beides die gleiche temp hat. Diese Temperatur messen. Dann noch das Gewicht vom Lipo messen, alle werte hier posten, dann können wirs ausrechnen

[Basti 205]

Hat man dann nicht nur die Wärmekapazität?

[Crizz]

hm..... wenn man das ganze eiterspinnen würde hätte ich irgendwann ein Problem, wenn der Koffer vollgepackt mit Lipos ist - dann würde es eigentlich Ewigkeiten dauern, bis die vorhandene Heizleistung alle Lipos aufgewärmt hat. Aber irgendwas läuft da anscheinend etwas anders, ich denke da spielt dann die Wärmekapazität des umgebenden Materials ( bei meinem Koffer incl. Metallplatte etc. ) wohl ne Rolle, denn beim kleinen Hallenfliegen in HHH hatten wir den ziemlich vollgepackt - und nach ner halben Stunde waren die allesamt kuschlig warm, vom Gefühlt her kein Unterschied zu einem der AKkus die ich auf dem Transport schon drinliegen hatte. Okay, ich hab da nicht die Temp. zwischen den Zellen messen können, die kann schon unterschiedlich gewesen sein, aber die Testflüge waren allesamt positiv - will heißen man hat den Unterschied zu nem unbeheizten Lipo ziemlich krass gemerkt.

@3D : ich denke mal bei nem Koffer dieser Größe dürften 2 Stück dieser heizfolien ausreichen, die Aufwärmzeit wird wahrscheinlich etwas länger sein, da ja zuerst die Aluplatte die die Elemente trägt erwärmt wird, bevor die Wärme an die Umgebung abgegeben wird. Denke aber das es wohl irgendwo im Bereich 2 - 3 minuten liegen wird, die er dann länger braucht um die temp. zu erreichen, kann auch weniger sein.

Interessanterweise hat´s keinen Unterschied gemacht, ob ich mit 13,6 V aus meinem externen Netzteil speise oder mit dem eingebauten 8-Zeller, der unter Last ( wenn voll ) gradmal 10,5 V hat. Die Aufheizzeit ist augenscheinlich identisch, wobei ich das die Innentemperatur nach 30 / 60 / ..... Sec. gemessen hab ( Digi-Thermometer außen, Fühler innen ), mit nem Temperaturschalter der bei ner gewissen Temp. auslöst wäre das präziser zu ermitteln.

Auf jeden Fall funzt das ganz gut, die Gesamtkosten beliefen sich für mich dabei auf 9.- für das Köfferchen, der Rest war vorhanden und flog eh nur in den Regalen rum. Die Heizfolien waren damals auch billig, ich glaub das Pärchen hat damals irgendwas um 20.- DM gekostet. Sind ca. 10 x 7 cm groß, glaub die gabs auch in unterschiedlichen Größen.

[glaus]

Hat man dann nicht nur die Wärmekapazität?

so wies ich verstanden habe war die doch gefragt? Die Energie die ich brauche, um einen lipo um 1 Kelvin zu erwärmen. Das ganze is natürlich abhängig von der LiPo-Masse...

[Basti 205]

Ich dachte die Wärmeleitfähigkeit war gefragt?
Das sind zwei unterschiedliche paar Schuhe.
Zb.
Wasser hat eine Wärmekapazität von 4,18 weis ich was, aber nur eine Leitfähigkeit von 0,06.
Alu hat eine Wärmekapazität von 0,94 dingsda, aber eine Leitfähigkeit von 204 Knäckebrot.
Ihr seht schon ich hab keine Ahnung von dem was ich hier schreibe.

[glaus]

klar, wärmeleitfähigkeit is was komplett anderes....

Aber:

Wie hoch ist eigentlich der Wärmekoeffizient wirklich ??

Wie viel Energie brauche ich, um z.B. 1 Gramm LiPo um 1° C zu erwärmen ??

deswegen dachte ich eben an die spezifische Wärmekapazität, und nicht an den Wärmeleitkoeffizienten...

Vor allem: für was wäre der Wärmeleitkoeffizient in diesem fall wichtig?

[Basti 205]

Vor allem: für was wäre der Wärmeleitkoeffizient in diesem fall wichtig?

Na wie schnell der Akku wirklich durchgewärmt ist
Es bring ja nix wenn du die Heizung so auslegst das die Akkus Theoretisch in 2 Min auf Arpeitstemp bringst und sie innen noch tiefgefrohren sind.
Aber

Ihr seht schon ich hab keine Ahnung von dem was ich hier schreibe.