Lader, Netzteil und Akkus

Ohne Strom geht es im Modellbau meistens nicht. Gerade bei Multikopter wo viel Elektronik und Elektromotoren eingesetzt werden, werden gute Akkus und Ladegeräte die diese Akkus schnell und zuverlässig laden können benötigt.

Lader

Schulze next-14-280-ecoAls Ladegerät für meine Akkus (NiMh, LiPo) habe ich den Lader next-14-280-eco von Schulze Elektronik GmbH gewählt.
Dieser hat zwei Ladeausgänge mit separate Balancer und bis zu 6A Ladestrom je Ausgang. Dabei kann jeder Ladeausgang einen 7S LiPo laden. Es ist auch möglich die beiden Ladeausgänge zu verbinden und somit einen 14S LiPo zu laden. Der Eingangsspannungsbereich von 10 - 25 VDC macht es möglich zu Hause ein Netzteil mit 24V zu betreiben, hat aber auch die Möglichkeit den Lader an einer Autobatterie zu betreiben wodurch er auch mobil einsetzbar ist.
Der Lader kann Akkus laden, entladen und bietet auch ein Funktion an um Akkus zu lagern. Diese sollten nämlich niemals voll oder leer gelagert werden.

Netzteil

MEANWELL HRPG-600-24Das Schaltnetzteil MEANWELL HRPG-600-24 nutze ich um den Schulze Lader zu betreiben. Dieses Netzteil arbeitet mit den in Deutschland gebräuchlichen 220 VAC. Als Ausgang liefert es 24 V und 27 A.
Es besitzt noch nicht die üblichen 4mm Goldkontaktbuchsen für das Kabel vom Lader. Dazu habe ich mir zwei 4mm Goldkontaktbuchsen gekauft welche ich mit 4 mm² Kabel Rot/Schwarz und einer Länge von ca. 20 cm an dem Netzteil befestigt habe.4mm Goldkontaktbuchsen an Schaltnetzteil
Achtung: Dieses Netzteil beinhaltet auch kein Kabel mit Schuko Stecker. Dieses muss selbst angebracht werden was nur von qualifizierenden Personen gemacht werden darf. Lebensgefahr! Im Zweifelsfall lieber ein konventionelles Netzteil wählen.

LiPo Akkus

Turnigy 2200mAh 40C - 50C 3SFür die ersten Versuche habe ich zwei verschiedene LiPo Akkus von Turnigy gewählt. Diese bieten für meine ersten Flugversuche mit dem Multikopter ausreichend Leistung und waren nicht teuer. Turnigy nano-tech 2250mAh 65C - 135C 3SErfahrungswerte kann ich hierzu keine geben.
Die Akkus besitzen jeweils schon eine XT60 Buchse und eine XH Balancer Buchse für 3 Zellen (4 polig). Mir persönlich gefallen die XT60 Steckkontakte warum ich diese auch nicht XT60 und XH Balancer Buchseumbauen wollte. Daher habe ich mir Adapter gebaut bzw. gekauft um die Akkus mit dem Schulze Lader laden zu können. Es muss das Ladekabel von der XT60 Buchse an die 4mm Goldkontaktbuchsen des Ladegerätes angeschlossen werden und dann muss noch das Balancerkabel von der XH Buchse des Akkus zum 8 poligen EH Stecker des Ladegerätes verbunden werden. Die Umsetzung wie ich die Verkabelung und Adapter realisiert habe ist unten im Abschnitt Ladekabel und Adapter beschrieben.

Ladekabel und Adapter

Nachdem der Lader und die Akkus gewählt sind sollte man sich entscheiden welche Steckverbindungen hauptsächlich genutzt werden sollen. Idealerweise entscheidet man sich für ein spezielles Verbindungssystem was vom Hersteller schon an den Akkus verbaut ist und das Gegenstück ohne Adapter am Modell vorhanden ist.
Auf dem Markt befinden sich viele Steckverbindungen die im Modellbau eingesetzt werden:

  • XT60
    (60A Dauerbelastung)
  • MPX oder auch manchmal Hochstromstecker bzw. Hochstrombuchse genannt
  • G3.5 (Graupner)
    (Graupner 2969 Kontakte bis 60A)
  • G3.5 lang (Graupner)
  • Goldkontakte Stecker/ Buchsen mit verschieden Querschnitten
  • Deans
  • ...

Die Akkus sind meistens schon mit Buchsen ausgestattet und müssen eventuell getauscht werden. Andernfalls müssen Adapter erstellt werden die für den Lader und das Modell genutzt werden können. Aber aus Gewichtsgründen sollten keine Adapter am Modell verwendet werden. Bei den Adaptern selber sollten die Ströme beachtet werden, die bei einen Lade- oder Entladevorgang oder beim Entladen im Modell auftreten können. Je nachdem wie hoch die Ströme sind, muss Kabelquerschnitt und Steckverbindung gewählt werden.

Für mein ersten Multikopter habe ich mich für einen XT60 Stecker am Modell entschieden. Die LiPo Akkus von Tunigy haben schon vom Hersteller eine XT60 Buchse. Somit brauchte ich nur noch Ladekabel und Balancerkabel.

Graupner Ladekabel G3.5 2.5mm²Ich habe mich nicht generell auf XT60 festgelegt und ziehe auch in Erwägung das G3.5 Steckkontaktsystem zu nutzen. Diese sind nochmal kleiner als die XT60, auch verpolungssicher und genauso leicht zu handhaben. Darum habe ich mir zweimal das Graupner Ladekabel besorgt welche ich direkt am Schulze Lader anschließen kann.
Den Ferritring gab es zusammen mit Schulze Lader. Leider sind die Ladekabel recht kurz wodurch ich nur eine Wicklung hinbekommen habe. Laut Recherche in diversen Foren sind diese aber nicht so wichtig wenn nicht gerade ein Radio direkt neben dem Lader steht.

Adaper XT60 - G3.5Da die Ladekabel nicht direkt an meine LiPo Akkus angeschlossen werden können und ich nicht zusätzliche Ladekabel kaufen wollte, habe ich mir zwei Adapter gelötet. Für jeden Ladeausgang einen um beide LiPo Akkus parallel zu laden. Dazu habe ich jeweils einen XT60 Stecker und zwei G3.5 Buchsen mit einem Gehäuse verwendet. Als Kabel habe ich eines mit 4mm² Querschnitt genutzt. 2.5mm² hätte dafür aber auch gereicht. Den Schrumpfschlauch zum Schutz vor offenen Kontakten nicht vergessen.
Diesen Adapter verwende ich auch speziell für meine Flight-Controller Platine (NanoWii) meines ersten Multikopters. Diese Platine ist zusätzlich mit einer Steckverbindung ausgerüstet, um sie separat mit Strom zu versorgen und damit sie einfach ausbaubar ist. Dafür habe ich eine Steckverbindung auf Basis des G3.5 System gewählt und brauche somit auch diesen Adapter um den Turnigy LiPo direkt an die Platine anschließen zu können.

XH-EH Balancer AdapterkabelUm die LiPo Akkus von Turnigy mit XH Balanceranschluss an den Schulze Lader mit EH System auch balancieren zu können, habe ich mir zwei Balancer Adapterkabel gekauft. Hier habe ich auch wieder zwei gekauft um beide LiPo Akkus parallel balancieren zu können.

Graupner SendeladekabelBei meinem Graupner MX-20 Sender ist leider nur ein sehr schwaches Ladegerät mit 200mA Ladestrom bei, welches noch nicht einmal abschaltet wenn der NiMh Akku voll geladen ist. Darum habe ich mir ein Ladekabel für den Sender gekauft. Damit ist es möglich den Akku mit maximal 1A (ich lade mit 800mA) über den Sender mit den Schulze Lader zu laden. Der Akku muss dabei nicht entnommen werden. Als Hinweis möchte ich jedoch erwähnen, dass es sicherer wäre, wenn der NiMh Akku des Senders entnommen wird und zum laden direkt am Schulze Lader angeschlossen wird.

Zubehör

LiPo SchutztascheFür die Sicherheit im Umgang mit LiPo Akkus verwende ich Schutztaschen. Diese sollten in der Lage sein einen Schaden durch Feuer zu verringern. Ladungen sollten auch niemals unbeaufsichtigt durchgeführt werden.