¿Cuánto durará una batería según estos números?

Hola, hice esta pregunta en SU, pero parece que me he metido en un pequeño problema, me mencionaron aquí.

Me estoy metiendo en la construcción de hardware basada en cosas como microcontroladores y microprocesadores.

Tengo curiosidad por saber cómo calcular cuánto tiempo una batería puede alimentar un determinado objeto.

Digamos que tenemos un motor que dice algo como

3.5V and 100W

Todavía no tengo un motor, una búsqueda me llevó a este: Motor AmpFlow G43-500

The big G43-500 motors work great for applications that require sustained power output of up to 500 Watts (0.67 horsepower).

Specs
Watts - Continuous  500
Diameter    4.3 in.
Length  5.3 in.
Efficiency  80%
No-Load RPM @ 24V   3300
Output Shaft    11-Tooth #25 Sprocket
Weight  8.6 lb
The above specifications are for 24V. The motors can also be used at 12V or 18V. The RPM is proportional to the voltage so running at 12V will result in half the no-load RPM that is shown above for 24V. The lower voltage also reduces the maximum achievable torque by 50%. The motors have also been tested and used at higher voltages resulting in higher RPM, torque, and power. Shorter duty-cycles are recommended for higher voltages to allow the motors time to cool.

También vi estas especificaciones en otro sitio

Model                G43-500    
Watts - Continuous   500        
Diameter (inches)    4.3        
Length (inches)      5.3        
Efficiency           80%        
Voltage*             24*        
No-Load RPM @24V     3300       
Output Shaft         Sprocket
  • Las especificaciones anteriores son para 24V. Los motores también se pueden utilizar a 12V o 18V. Las RPM son proporcionales al voltaje, por lo que funcionar a 12 V dará como resultado la mitad de las RPM sin carga que se muestran arriba para 24 V. El voltaje más bajo también reduce el par máximo alcanzable en un 50%. Los motores también han sido probados y utilizados a voltajes más altos, lo que resulta en mayores RPM, par y potencia. Se recomiendan ciclos de trabajo más cortos para voltajes más altos para permitir que los motores se enfríen.

o algo así, ¿cómo puedo decir que está bien, tengo una batería de 3,5 voltios y 1000 mAh?

¿Cuánto tiempo debería durar?

Si hay una fórmula que pueda seguir, eso ayudaría. No estoy capacitado EE.

  • [EDITAR]
  • Quiero agradecer a David Schwartz por proporcionar una buena información para ayudar a aclarar lo que necesitaba para luego investigar más y aprender las matemáticas detrás de todo esto. Me gustaría agregar este tutorial sobre cómo calcular cuántas baterías necesitará.
  • No fui a la escuela de ingeniería, así que todo esto es nuevo para mí.
¿Ha leído las docenas de preguntas sobre "cuánto tiempo durará mi batería" aquí?
Según sus comentarios, sugiero hacer una búsqueda de "baterías de quadcopter": obtendrá mucha información pertinente.
Si está construyendo un cuadricóptero, no desea hacer funcionar motores de 24v desde 12v. Necesita toda la potencia de peso que pueda obtener, por lo que debe ejecutarlos a 24v, tal vez incluso un poco más si se siente afortunado.

Respuestas (2)

Una batería de 3,5 voltios y 1000 mAh puede suministrar 3,5 vatios por hora. Eso significa que la batería puede suministrar 500 vatios durante 0,007 horas. Entonces, con la eficiencia perfecta de todos los circuitos, incluido el aumento de los 3,5 voltios de la batería a los 12-24 V que necesita el motor, teóricamente podría suministrar potencia completa al motor durante 25 segundos.

Por supuesto, es muy poco probable que la batería pueda tolerar que se agote en 25 segundos. Las baterías que se agotan más rápido que he visto pueden tolerar que se agoten por completo en 72 segundos con solo una pérdida moderada de vida útil.

Vas a tener que diseñar un circuito para aumentar los 3,5 voltios de la batería a por lo menos los 12 V que parece ser la especificación mínima del motor.

Una batería LiPO de 11.1V 30-60C (como las que se usan para drones) parece una combinación razonable para su aplicación, y probablemente podría hacer funcionar el motor a 1/2 voltaje (poco menos de 12V) y 1/2 trabajo (pulsado). El que conecté almacena alrededor de 24 vatios por hora y probablemente podría hacer funcionar el motor a 1/3 de velocidad más o menos durante unos 5 minutos. Está diseñado para tolerar una descarga completa desde un estado completamente cargado en tan solo un minuto.

Actualización: Dado que esta es una aplicación de cuadricóptero, debería considerar usar un motor sin escobillas con un controlador de velocidad electrónico. De lo contrario, será muy difícil ajustar la velocidad de rotación del motor lo suficientemente rápido para proporcionar una plataforma estable. Debe observar el diseño de un cuadricóptero que sea similar en tamaño y peso a sus requisitos y ver qué baterías, motores, controladores de velocidad y accesorios utiliza.

su casi justo en la marca. Estoy interesado en la construcción de un quadcopter. Los números iniciales de la batería se acaban de inventar. ¿Hay alguna fórmula o forma de echar un vistazo a una serie de piezas? Digamos que tengo los números para el motor de 12 voltios de mi publicación original y la batería de 2200 mAh del enlace que proporcionó. ¿Cómo puedo calcular que este motor tardará x cantidad de tiempo en agotar esta batería?
Calcule el número de vatios-hora que puede contener la batería (voltaje nominal multiplicado por la clasificación de amperios-hora). Al dividir los vatios hora que la batería puede contener por la potencia que necesita el motor, se obtiene el número teórico de horas que la batería puede hacer funcionar el motor de forma continua.

Hubo muchos balbuceos en su pregunta, por lo que no está muy claro, pero parece estar preguntando cuánto tiempo una batería de 3.5 V 1 Ah hará funcionar un motor de 24 V.

La respuesta es nada de tiempo en una aplicación práctica. El motor podría girar con 3,5 V aplicados y sin carga, pero el par será tan bajo que será inútil.

Hay muchos tipos de motores y tipos de baterías por ahí. Encuentre una combinación que coincida correctamente. Por ejemplo, debería poder encontrar motores de 12 V que funcionen bien con baterías de automóviles comunes.

Sin embargo, incluso esto es prematuro. Primero debe averiguar cuáles son los parámetros de cualquier cosa mecánica que esté tratando de manejar con el motor. En particular, averigüe cuánta energía necesita. La potencia se puede convertir de una combinación de par x velocidad a otra con engranajes, pero no pueden cambiar la potencia total. Debe comenzar con un motor que tenga el tamaño adecuado para la carga.

Actualmente no tengo el motor o la batería, solo era una pregunta para entender cómo funciona esto. De hecho, estoy buscando construir algo como un cuadricóptero, necesitaré al menos 4 motores en cuanto al tamaño de esos motores, los amperios que usan y los voltios, vatios, etc. Actualmente no estoy seguro, es por eso que estoy preguntando. Después de entender cómo calcular cuánto tiempo una batería de, digamos, 1000 mAh puede alimentar un motor de 12 voltios, puedo calcular cuántos mAh necesitaré, etc.
¿Cuánto durará una batería según estos números?
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