Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Powerbank aus RC LiPo selber machem


von Craxx U. (craxxurz)


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Hallo,
für ein Projekt muss mein Raspberry Pi eine längere Zeit ohne am Netz zu 
hängen laufen. Die größte Powerbank die man kaufen kann hat nur 26Ah
http://www.amazon.de/Anker-Kapazit%C3%A4t-Ladeger%C3%A4t-Powerbank-Batteriezellen/dp/B00M1KP12E/

Da dachte ich mir ich könnte mir doch selber aus einem LiPo Akku der 
eigentlich für RC Fahrzeuge gedacht ist, eine Powerbank bauen.
z.B. 
http://www.ebay.de/itm/FLOUREON-22-2V-13000mAh-6S-35C-LiPo-Akku-Deans-fur-RC-Auto-Hubschrauber-Flugzeug-/271621099476?hash=item3f3de10fd4:g:u08AAOSwFMZWrErV

Natürlich ich einen kleinen 5V wandler kaufen aber dann müsste ich zum 
laden die Batterie wieder rausnehmen und an so ner Ladestation aufladen.
Wie könnte ich das Ding so bauen das es eine richtige Powerbank wird?

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Craxx U. schrieb:
> Natürlich ich einen kleinen 5V wandler kaufen aber dann müsste ich zum
> laden die Batterie wieder rausnehmen und an so ner Ladestation aufladen.
> Wie könnte ich das Ding so bauen das es eine richtige Powerbank wird?

Da du gar keine Powerbank willst, sondern eigentlich das Äquivalent 
einer (Online-) USV, ist deine Frage falsch gestellt.

Was du brauchst, sind ein Akku, eine Schaltung die aus der Akkuspannung 
die Speisespannung für deine Hardware macht und eine Schaltung die den 
Akku bei vorhandener Netzspannung auflädt. Und: es ist vollkommen legal 
und erlaubt, beide Schaltungen zeitgleich an deinem Akku angeklemmt zu 
haben. Die Ladeschaltung muß natürlich mehr Strom liefern als die Last 
braucht, weil in den Akku ja nur die Differenz der Ströme als Ladestrom 
fließt. Je nachdem ob die Ladespannung verfügbar ist oder nicht, wird 
der Akku entweder geladen oder entladen.

Am einfachsten und billigsten geht das mit einem Bleiakku. Denn da 
besteht die Ladeschaltung einfach nur aus einem Netzteil das 13,8V 
liefert (für einen 12V Akku) mit einer Strombegrenzung passend zum 
erlaubten Ladestrom des Akkus.

von U. M. (oeletronika)


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> Craxx U. schrieb:
> für ein Projekt muss mein Raspberry Pi eine längere Zeit ohne am Netz zu
> hängen laufen.
Wie lange denn?
Welche Stromaufnahme hat deine Gesamtschaltung?
Brauchst du 5V?
Eigentlich arbeitet der RasPi doch intern nur mit 3,3V, oder?
Ich kenne jetzt die Schaltung vom RasPi nicht, aber evtl. kann man den 
Umweg über 5V vermeiden und damit eine bessere Effizienz erreichen.
Hast du schon über Energiesparmöglichkeiten nachgedacht?

>  Die größte Powerbank die man kaufen kann hat nur 26Ah
> 
http://www.amazon.de/Anker-Kapazit%C3%A4t-Ladeger%C3%A4t-Powerbank-Batteriezellen/dp/B00M1KP12E/
>
> Da dachte ich mir ich könnte mir doch selber aus einem LiPo Akku der
> eigentlich für RC Fahrzeuge gedacht ist, eine Powerbank bauen.
> z.B. Ebay-Artikel Nr. 271621099476
Tja, das Teil hat aber nur 13Ah ;-(
Aber hier ist die sowieso eher die Energiemenge entscheidend und nicht 
nur die Ladung. Die Energiemenge ist aber bei ca. 4-facher Spannung und 
halber Ladung auch nur gut doppelt so hoch (ca. 290Wh gegenüber ca. 
130Wh).
Etwas geht aber sicher beim runter transformieren wieder verloren (ca. 
10%).

> Natürlich ich einen kleinen 5V wandler kaufen aber dann müsste ich zum
> laden die Batterie wieder rausnehmen und an so ner Ladestation aufladen.
Mußt du ja nicht. Kannst ja auch im eingebauten Zustand laden.
> Wie könnte ich das Ding so bauen das es eine richtige Powerbank wird?
Warum soll es denn überhaupt eine Powerbank (was auch immer man darunter 
versteht) werden?
Was du brauchst, ist doch eher ein Akku als Gerätestromversorgung.

Warum soll es denn ein Lithiumakku sein? Ist Gewicht und Mobilität ein 
Thema? Ansonsten wären ja auch alternative Akkus z.B. Blei-Akkus eine 
Alternative. Die sind im Händling deutlich einfacher (z.B. weil keine 
Balancierschaltung benötigt wird).
Gruß Öletronika

von Craxx U. (craxxurz)


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U. M. schrieb:
> Wie lange denn?
> Welche Stromaufnahme hat deine Gesamtschaltung?
> Brauchst du 5V?
> Eigentlich arbeitet der RasPi doch intern nur mit 3,3V, oder?
> Ich kenne jetzt die Schaltung vom RasPi nicht, aber evtl. kann man den
> Umweg über 5V vermeiden und damit eine bessere Effizienz erreichen.
> Hast du schon über Energiesparmöglichkeiten nachgedacht?

Ja ich brauche 5V und den Rest kann ich ja mithilfe der größe des LiPo's 
einstellen.

U. M. schrieb:
> Tja, das Teil hat aber nur 13Ah ;-(

Ja aber unter 22.2V wenn man den Verlust beim Umwandeln nicht 
einberechnet hat das Teil doch 52Ah unter 5V.

U. M. schrieb:
> Warum soll es denn ein Lithiumakku sein? Ist Gewicht und Mobilität ein
> Thema? Ansonsten wären ja auch alternative Akkus z.B. Blei-Akkus eine
> Alternative.

Ja Gewicht und Mobiltät ist ein Thema deswegen der LiPo.

Axel S. schrieb:
> Da du gar keine Powerbank willst, sondern eigentlich das Äquivalent
> einer (Online-) USV, ist deine Frage falsch gestellt.

Eine Powerbank und eine USV ist doch eigentlich das selbe.

Axel S. schrieb:
> Und: es ist vollkommen legal
> und erlaubt, beide Schaltungen zeitgleich an deinem Akku angeklemmt zu
> haben. Die Ladeschaltung muß natürlich mehr Strom liefern als die Last
> braucht, weil in den Akku ja nur die Differenz der Ströme als Ladestrom
> fließt. Je nachdem ob die Ladespannung verfügbar ist oder nicht, wird
> der Akku entweder geladen oder entladen.

Also kann ich
http://www.ebay.de/itm/FLOUREON-22-2V-13000mAh-6S-35C-LiPo-Akku-Deans-fur-RC-Auto-Hubschrauber-Flugzeug-/271621099476?hash=item3f3de10fd4:g:u08AAOSwFMZWrErV
und
http://www.ebay.de/itm/Premium-LiPo-Multilader-Balance-Charger-Discharger-680AC-80W-Ladegerat-NiMh-TOP-/262152854741?hash=item3d09871cd5:g:YgMAAOSwt6ZWUhW3
gleichzeitig anschließen?

Axel S. schrieb:
> Am einfachsten und billigsten geht das mit einem Bleiakku. Denn da
> besteht die Ladeschaltung einfach nur aus einem Netzteil das 13,8V
> liefert (für einen 12V Akku) mit einer Strombegrenzung passend zum
> erlaubten Ladestrom des Akkus.

Es soll aber relativ Mobil bleiben.

von Interessierter (Gast)


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Hallo U.M.,

der Raspi läuft mit 3,3 V aber die Stromaufnahme ist unterschiedlich.
Der "einfache" Ur-Raspi konnte noch mit 700 mA auf der 5V Seite laufen, 
dann kam der Raspi 2 und der geht schon unter 1,5 Ampere nicht mehr 
zuverlässig.
Der "Neue" Raspi 3 zieht nun bei mittlerer Last und alle 4 Kerne im 
Einsatz schon satte 2 Ampere. Jeweils auf der 5V Seite gemessen.

Es gibt schon für rund 40 Euro die UPiS Basic bei pimodules.com. Da ist 
auch schon die Lade und Entladeschaltung für einen LiPo mit drauf und 
der Raspi kann den Akku und den Zustand der USV auslesen.

Weniger Aufwendig aber auch schön: Pi USV und da anstelle der 9V aus der 
Batterie einen fetten 2s LiPo dran.

von Jobst Q. (joquis)


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Da wäre es wichtig, zu erfahren, wofür der Raspi gebraucht wird. Für 
viele Aufgaben reicht der Raspi A+, der inklusive WLAN-Stick zwischen 
185 und 250 mA braucht. Der Zero, wenn man ihn bekommen könnte, braucht 
etwa dasselbe.

Also etwa ein Zehntel des angegebenen Raspi 3 Verbrauchs. Entsprechend 
zehnfache Betriebsdauer.

von Craxx U. (craxxurz)


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Jobst Q. schrieb:
> Da wäre es wichtig, zu erfahren, wofür der Raspi gebraucht wird. Für
> viele Aufgaben reicht der Raspi A+, der inklusive WLAN-Stick zwischen
> 185 und 250 mA braucht. Der Zero, wenn man ihn bekommen könnte, braucht
> etwa dasselbe.
>
> Also etwa ein Zehntel des angegebenen Raspi 3 Verbrauchs. Entsprechend
> zehnfache Betriebsdauer.

Warum wäre das withcig zu erfahren? Ich frage nicht wie lang es halten 
wird und suche nicht nach der besten Lösung. Ich suche nach einem Weg um 
einen LiPo zu benutzen um einen Raspi zu betreiben.

von Craxx U. (craxxurz)


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Interessierter schrieb:
> Es gibt schon für rund 40 Euro die UPiS Basic bei pimodules.com. Da ist
> auch schon die Lade und Entladeschaltung für einen LiPo mit drauf und
> der Raspi kann den Akku und den Zustand der USV auslesen.
>
> Weniger Aufwendig aber auch schön: Pi USV und da anstelle der 9V aus der
> Batterie einen fetten 2s LiPo dran.

Ich glaub beide Platinen können nicht mit so Großen Akkus umgehen. Das 
sind doch 1 Zell Batterien die da verwendet werdem oder nicht?

von Jobst Q. (joquis)


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Craxx U. schrieb:
> Ich frage nicht wie lang es halten
> wird und suche nicht nach der besten Lösung. Ich suche nach einem Weg um
> einen LiPo zu benutzen um einen Raspi zu betreiben

Warum? Möchtest du damit angeben, einen Raspi mit einem fetten Lipo zu 
betreiben?

Um eine mobile Anlage zu entwickeln, ist die mögliche 
Verbrauchsreduzierung der erste und wichtigste Punkt. Es erleichtert 
alles weitere.

von Sebastian S. (amateur)


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Das Problem ist ganz einfach anzugehen:
1. Nimm mal eine Stecknadel und steche in das Buzz-Wort "Powerbank"
   rein. (Trommelwirbel) Es bleibt nichts anderes über als ein
   Akkumulator. Einen Akkumulator wählt man am besten so aus, dass,
   abzüglich des Spannungsverlustes eines Low-Drop-Reglers, eine
   "normale" Spannung herauskommt, die dem entspricht, was Du wirklich
   brauchst.
   Bist Du jetzt noch Anhänger der Step-Up-And-Down-Kirche, kannst Du
   auch noch das letzte aus dem Teil holen.
2. Die Himbeere unterstützt jede Menge Energiesparmodi also solltest Du
   Dich einfach mal damit beschäftigen...
   Ist erstaunlich, was das bringt.

Den Akkutyp auswählen ohne genau zu wissen, das gebraucht wird ist oft 
ein Kennzeichen dafür, das am falschen Ende begonnen wurde.
Ist aber auch egal, wenn es um die berühmt berüchtigte Wurst geht. Die 
kann man nämlich vorne oder hinten anschneiden.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Craxx U. schrieb:
> Axel S. schrieb:
>> Da du gar keine Powerbank willst, sondern eigentlich das Äquivalent
>> einer (Online-) USV, ist deine Frage falsch gestellt.
>
> Eine Powerbank und eine USV ist doch eigentlich das selbe.

Nein.

>> Am einfachsten und billigsten geht das mit einem Bleiakku. Denn da
>> besteht die Ladeschaltung einfach nur aus einem Netzteil das 13,8V
>> liefert (für einen 12V Akku) mit einer Strombegrenzung passend zum
>> erlaubten Ladestrom des Akkus.
>
> Es soll aber relativ Mobil bleiben.

Was für ein dämliches Argument.

Selbst die Starterakkus in Austos sind mobil. Und natürlich gibt es auch 
kleinere und entsprechend leichtere Akkus.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Interessierter schrieb:
> der Raspi läuft mit 3,3 V aber die Stromaufnahme ist unterschiedlich.

Der Raspi selber braucht die 5V nicht. Aber wenn man USB-Peripherie 
anschließen will, dann braucht man die 5V schon.

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