LiPo-Heizkoffer

Eigenbau eines Heizkoffers für LiPo für die kalte Jahreszeit

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Nachdem LiPo-Akkus empfindlich auf niedrige Temperaturen mit weniger Leistung reagieren, bin ich im Web über verschiedenste Möglichkeiten gestolpert, wie dieses Problem behoben werden kann.

• LiPo vor Gebrauch auf dem Heizkörper vorzuwärmen und dann in der Thermoskanne auf den Flugplatz transportieren...

• LiPo vorwärmen, in eine Isoliertasche stecken und einen Taschenwärmer dazulegen...

• einen Heizkoffer kaufen...

Die Entscheidung fiel natürlich auf die professionellere - und auch regulierbare - Variante eines Heizkoffers.

Allerdings wird das Ding nicht gekauft, sondern selbst gebastelt. In den verschiedenen Foren sind genug Anleitungen vorhanden, aus denen man sich die verschiedensten Tips heraussuchen kann...

Also ab in den Baumarkt und einen günstigen Werkzeug-Koffer (rund 12 Euro) angeschafft. Beim Elektronik-Händler noch die restlichen Trümmer wie Heizfolie und Temperaturregler (Bausatz) gekauft. Gesamtkosten bisher: 35 Euro!

Als Dämmmaterial wird das vorhandene Styropor sowie Selitron und etwas Alu-Folie verwendet - verursacht somit auch keine weiteren Kosten. Der verwendete Lüfter stammt aus einem ausgeschlachteten PC und wirkt sich also in der Rechnung auch nicht aus.

Auf eine Temperaturanzeige wird verzichtet, weil's ohnehin nur fürs Auge ist. Die Einstellung der Einschalt- und Abschalttemperatur kann bei dem verwendeten Bausatz auch nur von innen durch Regelung am Poti vorgenommen werden - somit wird der Temperaturbereich einmal eingestellt und später nicht mehr verändert.

...der leere Heizkoffer...

...Lüfter zur Verteilung der erwärmten Luft...

Temperaturregler

Regelung mit Staufach - Platz für Sender - Platz für LiPo

...Staufach für Kabel - Temperaturregler...

LED und externer Stomanschluss

Der Koffer bietet ausreichend Platz für rund 10 LiPo sowie die Fernsteuerung, was absolut ausreichend ist. Zumal frieren die Finger schon vorher ab, bevor alle Akkus verflogen sind - immerhin rund 70 Minuten reine Flugzeit...

Nachdem der Temperaturbereich zwischen 28° und 35° eingestellt ist, sollte das auch für die LCD-Anzeige des Senders kein Problem darstellen und die LiPo-Akkus sollten es angenehm warm haben.

Zur Stromversorgung sind 3 Varianten möglich:

• Vorheizen in der Wohnung über 12V Netzteil

• stationär im Auto über den Zigarettenanzünder

• mobil mittels 4S 4800 mAh LiPo (Staufach im Koffer)

Die LED am Temperaturregler wurde entgegen der Vorgabe des Bausatzes "verkehrt" eingelötet und ein Loch durch den Koffer gebohrt. Auf diese Art gibt's doch noch eine optische Anzeige über den Betriebszustand (LED aus:  Heizmatte in Betrieb - LED an: eingestellter Temperaturbereich erreicht.

Materialaufstellung:

- Werkzeugkoffer

- Heizfolie

- Temperaturregler

- Drahtgitter

- 12V Lüfter

- Wärmedämmstoff

- etwas Kabel

- beliebige Stecker und Buchsen für Stromversorgung

- rund 50 Euro

Das Köfferchen ist aber auch im Sommer praktisch, da Akkus und Steuerung geschützt in einem Behälter transportiert werden können. Bleibt schon wieder eine Hand frei für ein Modell.

Wenn der Koffer auch noch über einen Umhängegurt verfügt ist's noch feiner...

2012-05-01:

Heute scheint nicht mein Tag zu sein...

...mit dem eigenen Auto über den Koffer samt Fernsteuerung gefahren...

Glück im Unglück: Bis auf zwei abgebrochene Kippschalter ist dem Sender nichts passiert.

2012-10-25:

Passend zur Jahreszeit wieder dem Heizkoffer für die LiPo-Zellen etwas mehr Zeit gewidmet...

Der ursprünglich verwendete Koffer hat sich von der Größe her bewährt und wird somit wieder beim Baumarkt gekauft. Die Temperatursteuerung wird allerdings gegen eine besser einstellbare inklusive Display getauscht um beim Einstellen des Temperaturbereiches nicht mehr so viel experimentieren zu müssen - kostet nebenbei auch nur rund 10 Euro mehr als der Bausatz...
 

Weiters wird eine kleinere Heizfolie verwendet, die weniger Strom verbraucht aber noch immer ausreichend ist. Weiterer Vorteil ist, dass diese Folie weit weniger heiß wird und somit das verwendete Dämmmaterial (Depron und Luftpolsterfolie) nicht mehr zum Schmelzen bringt.

Konzept auch diesmal so, dass auch der Sender im Koffer Platz findet und
wieder alles ordentlich verstaut werden kann.

Heizfolie "eingepackt" um direkten Kontakt mit den Akkus zu vermeiden

Display der Temperatursteuerung mit der momentanen Innentemperatur

Platine samt diversem Kabelsalat und Akku

Außenanschluss mit Kfz-Adapter

Für den mobilen Einsatz wird erneut der bewährte 4S LiPo mit 4800 mAh verwendet, welcher dank des geringeren Stromverbrauches jetzt auch um einiges länger durchhält. Für den Betrieb am Flugplatz wurde auch wieder ein Außenanschluss verbaut, wodurch entweder über einen Kfz-Adapter oder auch über ein externes Netzteil die Stromversorgung sichergestellt ist.

Stromverbrauch "alt" bei über 4A mit mehr als 60W Heizleistung

Stromverbrauch "neu" nun bei rund 1,4A und ausreichenden 21W Heizleistung

Es passen aufgrund der größeren Temperaturschaltung zwar jetzt weniger Akkus in den Koffer, aber der letzte Winter hat bestätigt, dass Platz für 6-7 Akkus vollkommen ausreichend ist. Somit ist eine reine Flugzeit einer guten Stunde (je nach Flugmodell) gewährleistet und das ist bei Minus-Temperaturen vollkommen genug.

Noch ein paar zusätzliche Angaben:

Aus dem Bau des ersten Koffers ohne jeglichen Anhalt konnte ich ein paar Erfahrungen sammeln und beim zweiten Koffer einbringen.

Erstens: Die Heizfolie sollte nicht überdimensioniert werden, da diese extrem heiß wird! Dadurch kann es zum Schmelzen des Dämmmaterials kommen, was zu extremer Rauchentwicklung führt.

Zweitens: Die Heizfolie nicht direkt auf den Koffer kleben, sondern auf eine Trägerplatte wie z.B. eine 5mm Sperrholzplatte mit Abstandhaltern.
Dies hat die Vorteile, dass nicht der Kofferdeckel erwärmt wird, sondern sich die gesamt erzeugte Wärme im Innenraum ausbreitet, somit das Dämmmaterial nicht überhitzt und auch Styropor bzw. Depron verwendet werden kann. Selbst die teureren - mit Aluminium beschichteten - Heizkörperdämmplatten hielten der direkten Hitze nicht Stand.

Drittens: Zur Vermeidung von Stauwärme im Bereich der Heizfolie unbedingt einen Ventilator verbauen. Bei axialen Ventilatoren ebenfalls Abstandhalter montieren, damit genug Zirkulation erzielt wird.

Viertens: Die Heizfolie unbedingt mit Drahtgitter abdecken (auch hier wieder rund 5mm Abstand zur Folie), damit kein direkter Kontakt der LiPo oder anderer Gegenstände mit der heißen Oberfläche möglich ist.

Fünftens: Beim Steuergerät nicht sparen, sondern ruhig ein paar Euro mehr ausgeben. Der zuerst verwendete Bausatz funktionierte zwar grundsätzlich auch, aber jeweiligen Einstellungen an den Potentiometern sind sehr zeitaufwändig und umständlich. (Ohne Funkthermometer oder ein Telemetrie-System mit Thermo-Sensor geht da gar nix) Ein Temperatursteuergerät mit Display kostet zwar das Doppelte, dafür sind die Einstellungen für Einschalt- und Abschalttemperatur ganz einfach über das integrierte Menü möglich und jederzeit leicht änderbar.

Sechstens: Dämmung geht vor Heizung! Lieber eine kleinere und leistungsschwächere Heizfolie verwenden und dafür den Koffer besser dämmen. Dadurch wird eventuell die gewünschte Temperatur zwar später erreicht, dafür aber länger gehalten.

Siebentens: Ausreichend Zeit nehmen um die Platzeinteilung im Koffer durchzuplanen. Nachträgliche Änderungen sind eher schwierig, da das Dämmmaterial natürlich verklebt wird.

Soweit meine Erfahrungswerte - wünsche viel Spaß beim Nachbauen und freue mich über diverses Feedback.