l’aéromodélisme électrique Mots clés 1/15 Vocabulaire de l’aéromodélisme électrique L’essentiel des mots clés relève du vocabulaire des batteries Leur signification physique est rigoureuse Elle conditionne la santé que la durée de vie de nos LiPo https://www.youtube.com/watch?v=gisdMQbtJqk
Quatre mots clés de base 2/15 Quatre mots clés de base hélice tension (V) intensité (A) durée (t) moteur contrôleur Rx FEM (V), tension (V) Intensité (A) servomoteurs & auxiliaires Watt-heure (Wh) accumulateur électrochimique (LiPo)
Puissance électrique : P (watt) Mots clés 3/15 Puissance électrique : P (watt) Fonction puissance Fonction commande hélice FEM (V) moteur contrôleur Rx FEM (V) , Tension (V) Intensité (A) servomoteurs & auxiliaires Watt-heure (Wh) intensité (A) durée Puissance : P (W) accumulateur électrochimique (LiPo) (t)
Quantité d’électricité : Q (Ah) Mots clés 4/15 Quantité d’électricité : Q (Ah) hélice mode de transport de l’électricité - électronique dans les métaux FEM (V) moteur - très différent dans les accus contrôleur Rx FEM (V) , Tension (V) Intensité (A) servomoteurs & auxiliaires Watt-heure (Wh) intensité (A) durée Puissance : P(W) accumulateur électrochimique (LiPo) (t) Quantité d’électricité : Q (mAh)
Même modèle : la vitesse de décharge d’une LiPo dépend du mode de vol Trois vols différents pour décharger une même LiPo Mots clés 5/15 Même modèle : la vitesse de décharge d’une LiPo dépend du mode de vol tension (V) durée mode « rapide » mode « cool » mode « normal » mAh embarqués intensité (A)
Pour la LiPo, multiplier des conséquences que les diviser ! Une confusion fréquente entre les Ah et A/h Mots clés 6/15 Vol à vitesse constante Intensité (A) accélération ∆t p (A/h) ∆I Pour la LiPo, multiplier des ampères par des heures n’a pas les mêmes conséquences que les diviser ! vitesse constante ∆t I Q2 = Q1 + ½(p x ∆t2) Q2 Q1 Q1 = I x ∆t durée
44,4 Wh d’énergie embarquée (4 x 11,1) Mots clés 7/15 Sur les LiPo en particulier (*) 4000 mAh 44,4 Wh d’énergie embarquée (4 x 11,1) 11,1 V (3s) « 40 C en continu » « éclate à 80 C » C : capacité horaire de la LiPo (*) Cf. « Ateliers LiPo 2016 »
Mots clés 8/15 Tension des packs LiPo hélice Des multiples de 3,7 V (en général) 7,4 V (2s) 14,8 V (4s) 3,7 V (1s) 11,1 V (3s) tension (V) moteur contrôleur Rx tension (V) A Élément LiPo servomoteurs & auxiliaires intensité (A) accumulateur électrochimique (LiPo) durée Pour le moment, on convient de confondre FEM et tension
Mots clés 9/15 Autonomie horaire : une convention électrochimique Autonomie « normalisée » fixée à 1 heure par convention tension (V) 11,1 V (3s) Base de l’ingénierie électrochimique Batteries de tout type, taille, encombrement, capacité ou puissance 1 h Durée conventionnelle fixée par les électrochimistes autonomie de décharge Quantité d’électricité embarquée Q (mAh) intensité (A)
Mots clés 10/15 Capacité horaire (Ah/h) Grandeurs capacitives (horaires) des accus tension (V) Projection dans le plan puissance 11,1 V (3s) tension (V) puissance capacitive (Wh/h) énergie (Wh) capacité horaire (Ah/h) Q (Ah) 1 h Durée conventionnelle fixée par les électrochimistes C (Ah/h) autonomie de décharge intensité (A) Q (mAh) Capacité horaire (mAh/h) : débit stationnaire d’une LiPo dont l’autonomie de décharge est conventionnellement égale à 1 heure
(Cf. « Ateliers dédiés ») Mots clés 11/15 Avantages de la perspective « normalisée » FEM (V) intensité limite de décharge intensité maximum de charge (Cf. « Ateliers LiPo ») 1 à 2 C C (Ah/h) (1h) Q (mAh) Dimensionnement d’une motorisation (Cf. « Ateliers dédiés »)
Mots clés 12/15 Ilim Intensité limite de décharge (« NC ») Santé électrochimique et durée de vie des LiPo Obésité chronique gonflement prématuré (*) (*) Cf. « Ateliers LiPo » pour en comprendre les origines tension (V) 4000 mAh 44,4 Wh 11,1 V (3s1p) 11,1 V (3s) « 40 C en continu » « éclate à 80 C » 3 min 80C 320 A (Q = 4 Ah) 40C 160 A Ilim autonomie de décharge
La course à l’évolution présente un coût (électrique) Mots clés 13/15 Évolution des tendances La course à l’évolution présente un coût (électrique) Le contrôleur en subit les conséquences thermiques tension (V) 11,1 V (3s) 14,8 V (4s) 11,1 V (3s) 7,4 V (2s) 1 h 1 h 3,7 V (1s) C (Ah/h) autonomie de décharge intensité (A) mAh
Mots clés 14/15 En conclusion (1/2) La concrétisation des mots-clés est matérialisable dans une perspective géométrique tension (V) Axes orthogonaux : tension (V), durée (h), intensité (A) Projection verticale : puissance électrique (W) Énergie embarquée (Wh) = tension x intensité x durée Parallélépipède d’énergie embarquée Q (mAh) Projection horizontale : quantité d’électricité embarquée (mAh) durée (h) intensité (A)
Mots clés 15/15 NC : Ilim En conclusion (2/2) 1h Durée de décharge électrochimique conventionnelle : 1 h tension (V) Axes orthogonaux : tension (V), durée (h), intensité (A) Énergie embarquée (Wh) = tension x intensité x durée Puissance capacitive : (Wh/h) (*) Projection horizontale : quantité d’électricité embarquée (mAh) Projection verticale : puissance électrique (W) Capacité horaire de l’accu (C : Ah/h) C (Ah/h) Q (mAh) Autonomie conventionnellement fixée à 1h 1h autonomie NC : Ilim Intensité limite de décharge ( Ilim = NC) Intensité maximum de charge ( Imax = nC) n et N deux nombres sans dimensions associés à C sur l’étiquette des LiPo (*) Cf. Dimensionnement de sa LiPo (« Ateliers de l’électrique »)