¿Cuál es el tipo más efectivo de batería recargable cuando se tiene en cuenta el tamaño / peso / Ah?

Estoy buscando construir un robot planeador submarino que deba permanecer autónomo durante largos períodos de tiempo, tal vez incluso meses. El consumo de energía debe ser mínimo, y estoy pensando en incluir algún tipo de dispositivo de carga (como un cargador solar), pero también me gustaría que la capacidad de la batería sea lo suficientemente grande, así que no tengo que preocuparme mucho por esto. Realmente no se necesita un gran consumo de corriente, pero la batería necesita mantener su carga de manera efectiva durante largos períodos de tiempo. Teniendo en cuenta que este es un vehículo submarino, el peso y el tamaño también son una preocupación.

El costo no es un gran problema, siempre y cuando sea dentro de un proyecto de aficionado.

Estoy tratando de entender los pros y los contras de cada tecnología (¿ácido de plomo, LiPo, NiCad, pila de combustible?), Para poder decidir qué tipo de batería sería la más adecuada para mi propósito. Como tal, estoy mirando la tecnología de la batería en lugar de buscar una recomendación de compra específica.

La mejor tecnología de batería comúnmente disponible cuando se trata de densidad de potencia versus peso, y a un costo razonable, es LiPo.

Probablemente recomendaría baterías LiFePO4. Los LiFePO4 son algo más caros que los LiPo por los mismos vatios-hora y pesan un poco más, pero mantienen la carga mejor, envejecen mucho mejor y pueden recargarse entre cinco y diez veces más que las baterías LiPo antes de que pierdan sus baterías. capacidad.

Para ambos tipos de baterías, si el peso es importante, puede diseñar el "recinto de la batería" como parte de su robot y comprar celdas que son solo la química incluida en un plástico aislante delgado, y construir su propio paquete de baterías a partir de esas celdas para Coloque una cavidad con forma personalizada en su robot. Sin embargo, asegúrese de proteger la batería contra sobrecarga / sobredescarga, ya que arruinará la batería si no lo hace. LiPo incluso puede incendiarse cuando lo haces, mientras que LiFePO4 no lo hará.

Al tener en cuenta el tamaño / peso / Ah, las celdas de combustible y las micro turbinas de energía tienen una energía por kilogramo y (con combustibles líquidos) una energía por litro que es un orden de magnitud mejor que cualquier batería.

En particular, sigo escuchando que las celdas de combustible de metanol líquido son "relativamente prácticas". a b c d e . Y he oído que Hyuk Kim y Seungdoo Park construyeron un prototipo de celda de combustible diesel .

Las microturbinas prototipo también son prometedoras. a b

Por desgracia, las celdas de combustible y las turbinas de micro potencia (así como algunas baterías de alta densidad de energía como el zinc-aire) no están realmente diseñadas para vehículos submarinos, están diseñadas para respirar aire.

Las baterías de polímero de iones de litio son probablemente su mejor opción.

1. Presentarán la menor cantidad de interferencia magnética (seguida de alcalina ... NiCD interfiere más).
2. A diferencia de las células regulares de iones de litio (que generalmente son redondas), estas se acumularán muy bien.
3. Espero que revise el manual antes de intentar esto, muchos de ellos son tolerantes a la presión. Sé de algunos laboratorios de AUV que simplemente colocan pilas de baterías del tamaño de teléfonos celulares en cajas rectangulares llenas de aceite (para compensación de presión) y lo acompañan. Por ejemplo, los paquetes de baterías de Autosub 6000, con una profundidad nominal de 6000 metros, sin la ayuda de una carcasa de presión cilíndrica o esférica: ( http://www.thesearethevoyages.net/jc44/autosub6000_page1.html ). Para otras tecnologías de batería, tendrá que decidir cómo empacarlas en su carcasa de presión, lo que puede ser un poco más complicado.