Die 6S Diskussion

    • 6S vs. 4S Setup / Entladeraten. (Erläuterung)

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      Hallo zusammen,

      Mein erster Beitrag ich hoffe ich kann meinen Teil hier beitragen und freue mich über den regen Austausch

      Ich bin neu im FPV und Drohnen Business aber habe langjährige Erfahrung im RC Heli und Flächenmodell Bereich.

      Hier meine Erfahrung was die Verwendung von gleichen Setups mit mehr oder weniger Zellen angeht.

      Wir werden hier nicht Äpfel mit Birnen vergleichen sondern das gleiche Setup (ESC, Motor, Frame, etc). Nur die Zellenzahl wird beeinflusst.

      Abgesehen vom Akku kann ein Setup eine gewisse Leistung liefern. Diese Leistung fordert die FC für den Motor über den ESC an. Der Akku an sich liefert die Leistung.

      Schauen wir uns die Leistung eines 4S bei 14,8V Nennspannung und 6S 22.2V Nennspannung an wird schnell klar dass der fließende Strom für die gleiche Leistung bei 6S kleiner sein wird. Beispiel in der Theorie:

      Zieht ein 4S Setup Konstant 20A bei der Nennspannung 14,8V wird ein 6S Akku 20A x 14,8V / 22,2V = 13.33A ziehen.

      Es fließt also weniger Strom. Der ESC und der Akku werden beim 6S WENIGER belastet! Die beiden Komponenten bleiben Kühler. Wärme = Verlust also läuft ein 6S Setup EFFIZIENTER.

      Soweit zur Theorie diese ist nicht 1:1 in der Praxis umzusetzen und folgende Faktoren sind zu beachten:

      - Die Spannung eines Akkus nimmt im Verlauf des fliegen ab. Da ein 6S Pack eine höhere Spannung hat (vollgeladen auf 25,2V gegenüber 16,8V bei 4S) wird der 6S Akku im Verlauf des Entleerens immer eine höhere Spannung abliefern können als der 4S. Die fließende Stromstärke wird verhältnismäßig bei 6S im Verlauf des Entleerens dementsprechend auch immer niedriger sein.

      Dies führt dazu dass die Motoren mit 6S die Leistung konstanter über den ganzen Flug halten können. Leistungsspitzen die von den Motoren abgefragt werden können mit 6S besser bereit gestellt werden (Vor allem zum Ende des Fluges).

      - Da der 6S Akku die Leistung konstanter aufrecht erhalten kann als ein 4S Setup verbraucht er auch ein bisschen mehr. Dies ist aber recht vernachlässigbar nach meiner Erfahrung. Hier die Erläuterungen:

      Leistung eines 4S 1300mAH (1,3AH) = 14.8V x 1,3AH = 19,24W

      Die Gleiche Leistung (was die gleiche Flugdauer bedeutet in der Theorie): 19.24W / 22.2V = 0.866AH oder 866 mAH.

      Was das Gewicht eines 4S 1300mAH gegenüber eines 6S 866mAH …. Auf ein paar Gramm das gleiche.

      In der Theorie könnte man also bei gleichem Gewicht ein 4S 1300mAH und ein 6S 866 mAH gleichlang fliegen. Da 6S aber die Leistungsanforderung besser über die Flugzeit hält und die Spitzen besser abkann wird es weniger sein. Mir fehlen hier die Erfahrungswerte bei Drohnen. Vielleicht kann mal einer der das GLEICHE SETUP auf 6 und 4 S fliegt berichten.

      Im RC Heli bin ich mit 12S 3000 mAH ein paar Sekunden länger unterwegs als mir 6S 5000 mAH. Das wären 20% Mehr Leistung im Vergleich. (Oder ein bisschen weniger da ich ja länger fliege)

      Wenn ich das auf 1300mAH 4S hochrechne dürfte ein 1000mAH 6S + - die gleiche Zeit fliegen? Kann jemand das bestätigen in der Praxis?



      Also kurz die Vorteile von 6S Setup:

      - Konstantere Leistung über den ganzen Flug

      - Leistungsspitzen können besser bedient werden

      - ESC und Akku werden nicht so warm und beansprucht



      Nachteile von 6S:

      - Gewicht vom Akku ist für die gleiche Flugzeit ein wenig höher



      Dann wäre noch das Thema mit den Entladeraten was oft falsch verstanden wird.

      Ein Akku der 1C macht kann 1 x Seine Kapazität konstant abliefern über eine Stunde.

      Ein Akku mit 25C kann 25 x Seine Kapazität konstant abliefern über eine Stunde. Sprich bei konstanter Abgabe ist er in 60/25 = 2,4 Minuten leer.

      Naa? Wer schafft das?

      Ihr wisst ja ungefähr welche Flugzeit ihr rausbekommt… Rechnet euch aus welche Entladerate ihr braucht und legt was drauf um den Akku nicht zu sehr zu stressen. Das wird mit Lebensdauer belohnt. Fliegt den Akku nicht leer (bis 20% + - ) Da sind die Ströme zum Schluss sehr hoch. Auch das wird mit Lebensdauer belohnt.

      Es macht keinen Sinn bei 10 Minuten Flugzeit 60C Akkus zu kaufen… Auch ist das Gewicht von Zellen die mehr abkönnen höher. Beim Heli 12S 3000 mAH, hab gerade nachgeschaut sind es 834g vs 1122g also 288g mehr oder 34% zwischen 20C und 60C (als extrem Beispiel)

      Und der Kostenfaktor spielt auch eine Rolle…

      Diese Aussage kann auf Widerstand stossen also vorab:

      - Ja für Profis die den Kisten alles abverlangen und sehr hohe Stromspitzen herausfliegen ist dies nicht zu 100% richtig (Vielleicht nur zu 95% )

      - Ja die C-Rate verringert sich mit dem alternden Akku… also nicht am Limit kaufen aber wenn bei 10 min Flugzeit 6C anliegen reichen doch 20C vollkommen



      So mein erster Beitrag ist hiermit fertig und ich hoffe ich konnte dem ein oder anderen einen einfachen Einblick in den Unterschied zwischen 4S und 6S geben…


      VlG :thumbup:

      Pit

      Beitrag von Laki ()

      Dieser Beitrag wurde von Bane aus folgendem Grund gelöscht: Von mir fälschlicherweise hier rein Kopiert aus einem anderen Thread. Bane ().
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      Zwei, drei Anmerkungen:
      1. Niemand wird (ernsthaft) ein 6s-Setup mit 4s fliegen oder umgekehrt.
      2. Schau dir mal die Ströme an. Dann weist du, warum Lipos mit 100C oder mehr verkauft werden.
      3. Setz mal einen Profi auf einen racetrack. Der macht dir den Lipo auch in 90 Sekunden leer.
      Mit 6s sind die Ströme niedriger. Dadurch hast am Ende des Fluges mehr Reserven für Leistungsspitzen und insgesammt ist die Leistungsabgabe bzw. die Fahigkeit der Leistungsabgabe gleichmäßiger.
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      Wilkommen im Forum Pit!

      PitLU schrieb:

      ...
      Wir werden hier nicht Äpfel mit Birnen vergleichen sondern das gleiche Setup (ESC, Motor, Frame, etc). Nur die Zellenzahl wird beeinflusst.
      ...
      Schauen wir uns die Leistung eines 4S bei 14,8V Nennspannung und 6S 22.2V Nennspannung an wird schnell klar dass der fließende Strom für die gleiche Leistung bei 6S kleiner sein wird. Beispiel in der Theorie:

      Zieht ein 4S Setup Konstant 20A bei der Nennspannung 14,8V wird ein 6S Akku 20A x 14,8V / 22,2V = 13.33A ziehen.
      Das ist nicht so ganz richtig.
      Der gleiche Motor wird mit mehr Spannung, mehr Leistung liefern .
      Das liegt daran das der Widerstand gleich geblieben ist aber die Spannung großer wurde.

      das macht ja nichts, weil die Schlussfolgerung doch richtig ist. Mann nimmt nicht den gleichen Motor beim Wechsel von 4S auf 6S , sondern ein Motor mit weniger KV der ein anderen Widerstand hat.

      Warum sollte man das tun?
      Ganz einfach wegen der Umdrehung des Motors.
      Wenn ein Motor mit 4S und 2500KV geflogen wird dann braucht man bei 6S logischerweise weniger KV an die gleichte Drehzahl zu kommen.
      4S : 16,8 V x 2500 = 42000
      42000 / 25,2 V= 1667 KV

      Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von Brummer ()

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      silbaer schrieb:

      Zwei, drei Anmerkungen:
      1. Niemand wird (ernsthaft) ein 6s-Setup mit 4s fliegen oder umgekehrt.
      2. Schau dir mal die Ströme an. Dann weist du, warum Lipos mit 100C oder mehr verkauft werden.
      3. Setz mal einen Profi auf einen racetrack. Der macht dir den Lipo auch in 90 Sekunden leer.
      Mit 6s sind die Ströme niedriger. Dadurch hast am Ende des Fluges mehr Reserven für Leistungsspitzen und insgesammt ist die Leistungsabgabe bzw. die Fahigkeit der Leistungsabgabe gleichmäßiger.
      1. Ja. Das hab ich auch nicht behauptet nur ein Vergleich 4S 6S mit anderem Setup wäre Sinnfrei...
      2. Ich hatte wohr rech mit:
      Diese Aussage kann auf Widerstand stossen also vorab:
      - Ja für Profis die den Kisten alles abverlangen und sehr hohe Stromspitzen herausfliegen ist dies nicht zu 100% richtig (Vielleicht nur zu 95% )
      3. Weil ein Profi sein Akku in 90 sek leer hat muss nicht jeder 100C Akkus kaufen oder? Ich kenne viele die da Geld zum Fenster raus geschmissen haben und schwerer unterwegs waren als nötig... Aber jeder macht was und wie er es will
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      Zehn Minuten Flugzeit sind mit einem 5" Racer absolut utopisch solange man nicht nur gemütlich durch die Gegend schwebt und die gesamte Theorie bzgl. "20C reichen vollkommen" aus, setzt voraus, dass die Akkuhersteller ihre LiPos wahrheitsgemäß labeln. Tun sie jedoch nicht.

      Ansonsten fliegt auch quasi niemand hier ein 4S Setup mit ~2500kv mit 6S. Außer vielleicht mit Throttle-Limit oder auf einem Dragracer, der sowieso nur einmal ein paar Hundert Meter geradeaus fliegen muss. Den Spaß macht dann nämlich kein Akku über längere Zeit mit. Auch keiner mit "120C".

      Realistischer mit 6S: Andere Motoren. Irgendwas in der Region ~1700kv. Damit passen dann die Drehzahlen an 6S wieder zu den Drehzahlen, die man bei 4S mit dem 2500kv Motor hatte.
      Nachteil der low kv Motoren: Höherer Innenwiderstand, was den genannten Vorteil der geringeren Wärmeverluste wieder weitestgehend zunichte macht.

      Die geringere Beanspruchung des Akkus wiederum funktioniert auch nur dann so richtig, wenn man tatsächlich mit der Kapazität deutlich hochgeht.
      Denn 60A aus einem (4S) 1500mAh Akku entsprechen 40C.
      Die gleiche Ausgangsleistung bei 6S kommt mit 40A daher. Wenn man jetzt an 6S aber einen 1000mAh Akku fliegt, weil man das Gewicht nicht erhöhen will, landet man auch wieder bei den 40C.
      Folglich bleibt die relative Belastung für den jeweiligen Akku quasi gleich.

      Anders sieht das aus, wenn man die Kapazität erhöht und bspw. 6S 1300mAh fliegt, was insb. im Racingbetrieb von vielen gemacht wird.
      Und selbst die Akkus werden da dann noch voll am Limit geflogen und sind bei einigen nach 90 Sekunden leer. Das wiederum mit 1700/1800kv Motoren. Würden die Jungs das mit dem gleichen Setup wie an 4S fliegen (also 2500-2700kv) und da einfach ihren 6S Akku anstecken, würde der nach <30 Sekunden dicke Backen machen.
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      PitLU schrieb:

      3. Weil ein Profi sein Akku in 90 sek leer hat muss nicht jeder 100C Akkus kaufen oder? Ich kenne viele die da Geld zum Fenster raus geschmissen haben und schwerer unterwegs waren als nötig... Aber jeder macht was und wie er es will
      Auch als Nichtprofi kriege ich auf freiem Feld völlig problemlos einen Lipo in 90 Sekunden leer, ich muss ja schliesslich keinem Streckenverlauf mit engen Toren folgen! :D
      Ausserdem ist man auch als Anfänger normalerweise nach ein paar wenigen Monaten auf einem Level, bei welchem langsam die Akkus zu einem limitierenden Faktor werden. Man merkt dann nämlich allmählich, wie stark die Spannung bereits nach kurzen Vollgas-Punches einbricht. :)

      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von FlyMac ()

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      PitLU schrieb:

      - Da der 6S Akku die Leistung konstanter aufrecht erhalten kann als ein 4S Setup verbraucht er auch ein bisschen mehr. Dies ist aber recht vernachlässigbar nach meiner Erfahrung. Hier die Erläuterungen:

      Leistung eines 4S 1300mAH (1,3AH) = 14.8V x 1,3AH = 19,24W

      Die Gleiche Leistung (was die gleiche Flugdauer bedeutet in der Theorie): 19.24W / 22.2V = 0.866AH oder 866 mAH.

      Was das Gewicht eines 4S 1300mAH gegenüber eines 6S 866mAH …. Auf ein paar Gramm das gleiche.
      Hier bestehen offensichtlich selbst noch Verständnis Probleme.

      1. Der 6S Akku selbst kann die Leistung nicht wirklich besser aufrecht erhalten (zumindest is das bisl was er besser kann vollkommen vernachlässigbar). Einzig durch die erhöhte Spannung entstehen bei selber Hardware geringere Verlustleistungen da der Strom sinkt und die Spannung steigt (deshalb gibt es Hochspannungsleitungen um Strom quer durchs Land zu schicken und weniger Verlustleistung zu erzeugen). Bei gleich schwerem Akku bleibt die Belastung (C Rate) aber abzüglich der geringeren Verlustleistung im System identisch. Diese geringere Verlustleistung fällt aber gering aus und ist in der Praxis meiner Einschätzung nach kaum zu spüren. Das gilt in deinem Äpfel mit Äpfel vergleich allerdings auch nur dann wenn du keine höheren Drehzahlen fährst, also im Endeffekt den Throttle begrenzt. Bzw. Streng genommen müsste man die Abzugebende Spannung durch den ESC an den Motor auf 4S Niveau begrenzen.

      2. Nenn mich einen Klugscheißer, aber wenn man schon so anfängt dann reden wir bei deiner Rechnung doch bitte von Energie und nicht Leistung. Denn V x Ah = Wh und Wh steht für Energie, nicht für Leistung! Auch wenn es viele als Klugscheißerei sehen besteht doch ein riesen Unterschied zwischen Leistung und Energie! Der Fehler wird leider oft begangen...
      de.wikipedia.org/wiki/Wattstunde

      PitLU schrieb:

      Dann wäre noch das Thema mit den Entladeraten was oft falsch verstanden wird.

      Ein Akku der 1C macht kann 1 x Seine Kapazität konstant abliefern über eine Stunde.

      Ein Akku mit 25C kann 25 x Seine Kapazität konstant abliefern über eine Stunde. Sprich bei konstanter Abgabe ist er in 60/25 = 2,4 Minuten leer.

      Naa? Wer schafft das?

      Ihr wisst ja ungefähr welche Flugzeit ihr rausbekommt… Rechnet euch aus welche Entladerate ihr braucht und legt was drauf um den Akku nicht zu sehr zu stressen. Das wird mit Lebensdauer belohnt. Fliegt den Akku nicht leer (bis 20% + - ) Da sind die Ströme zum Schluss sehr hoch. Auch das wird mit Lebensdauer belohnt.

      Es macht keinen Sinn bei 10 Minuten Flugzeit 60C Akkus zu kaufen… Auch ist das Gewicht von Zellen die mehr abkönnen höher. Beim Heli 12S 3000 mAH, hab gerade nachgeschaut sind es 834g vs 1122g also 288g mehr oder 34% zwischen 20C und 60C (als extrem Beispiel)

      Und der Kostenfaktor spielt auch eine Rolle…

      Diese Aussage kann auf Widerstand stossen also vorab:

      - Ja für Profis die den Kisten alles abverlangen und sehr hohe Stromspitzen herausfliegen ist dies nicht zu 100% richtig (Vielleicht nur zu 95% )

      - Ja die C-Rate verringert sich mit dem alternden Akku… also nicht am Limit kaufen aber wenn bei 10 min Flugzeit 6C anliegen reichen doch 20C vollkommen

      3. EIn Akku mit 25C kann nicht 25x seine Kapazität konstant abliefern über eine Stunde! Dafür bräuchte er ja die 25 fache Kapazität! Und dann wäre es wieder 1C... :) Da widersprichst du dir ja auch schon selbst. 25C als Angabe bei einem Akku Besagt (sollte zumindest, leider übertreiben die Hersteller da ja gerne dezent^^) das der Akku eine Dauerlast von 25C leisten kann, deswegen gibt es manchmal auch zwei C Raten, einmal für Dauerlast und einmal Kurzlast... (Hier müsste man jetzt eigentlich noch weiter ausholen aber im groben is es so bzw. sollte es so sein^^)
      Bsp.:
      1000mAh Akku mit 0,5C also 0,5A belastet: 1000mAh / 500mA = 2h
      1000mAh Akku mit 25C also 25A belastet: 1,0Ah / 25A = 0,04h = 2,4min.
      Das ist jetzt natürlich der Einfachheit halber sehr Theoretisch gehalten, denn in der Praxis würde man max 80% entladen und über die letzten 20% würde wohl kein Akku seine Dauerlast C Rate schaffen...

      4. Ich Persönlich und vermutlich auch die meisten anderen die nicht gerade totale Anfänger sind wählen Ihre Akkus so das sie im Bereich 1,5 - 3 Minuten Flugzeit haben. Egal ob der Akku an dem Setup mehr oder auch weniger Flugzeit mit einem anderen Piloten hätte. Das macht mehr oder minder auch Sinn da man so immer das Gewicht unten hält und ein leichter Kopter is halt einfach agiler... Da es gerade in diesem Hobby im Allgemeinen zu kurzen sehr hohen Spitzenlasten kommt (selten wird länger als 1-3 Sek, Vollgas geflogen) benötigt man auch für (wie im Beispiel am Anfang) 2,4 Minuten Flugzeit deutlich höhere C Raten als 25C! Ich habe es vor kurzem noch an einem meiner Kopter beobachtet das ich bei 3 Minuten Flugzeit dennoch Spitzenlasten von ca. 80C habe und obwohl der schnitt nur 17C Beträgt benötige ich also einen sehr Leistungsstarken Akku wenn ich nicht mehr Gewicht mit mir rum schleppen will.
      Natürlich macht es bei einem Noob keinen Sinn einen R-Line V3 zu kaufen aber es macht nur selten Sinn einen Tattu 45C zu kaufen und überhaupt keinen Sinn einen 20C Akku zu kaufen!
      Und C Rate durch Ah zu ersetzen ist meiner Erfahrung nach nur bedingt und in kleinem Rahmen sinnvoll, sprich mehr C Rate bringt bei gleicher Erhöhung des Gewichts mehr als erhöhte Kapazität, wer also 10 min Flugzeit hat ist entweder totaler Anfänger oder hat einfach viel zu viel Kapazität und somit unnötig viel Gewicht am Kopter oder das Falsche Hobby gewählt :rolleyes:
      team-pornfly

      Bane @Instagram

      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von Bane ()

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      @PitLU
      Das mit dem C Rating ist aber in Bezug auf die copter nicht ganz korrekt. Da geht es um Leistungsspitzen und nicht um die konstante Leistung. Ja man kann 3 Minuten mit 20A rumhoovern und dann 5 Sekunden 115A ziehen. Das ist dann eine totale überbelastung für den 20C 1300mah lipo... Der 75C steckt das hingegen weg. Bei höheren C ist auch der sag wesentlich geringer und die erholungszeit aus dem sag auch.
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      Und auch hier wieder der kleine Einwurf vom Rand:
      Der größte Vorteil liegt wohl aktuell darin, dass der "Arbeitsbereich" der verfügbaren einzelnen Zellen besser getroffen wird. Fliegt man ein Setup mit 6S 1300er Akkus, sind ausreichend gute Zellen auf dem Markt verfügbar. Will man aber von 1300er 4S auf ca. 850er 6S wechseln, besteht das Problem, dass auf dem Markt keine stromfesten Zellen (bei gleichem Gewichtsniveau) in der Größe zu finden sind.
      Erfahrungsgemäß werden die Zellen ab 1.800mAh auch nicht viel stromfester, sodass viele aktuell mit den 225-240g 1300er 6S-Klumpen an 1800kv 2207(.5) am besten klarkommen, um sie in den 1:30-2:00 min leerzubügeln.

      Die angegebenen C-Werte sind zwar sowieso immer utopisch, sie kommen bei den verfügbaren Zellen in den Bereichen zwischen 1200 und 1600mAh aber am nähsten heran. Alles unter 1000mAh und über 1800mAh Meiner Meinung nach sollte man sich sein Setup darum bauen, da die Akkus - wie schon immer- der Bottleneck sind.
      Ironie ist wie dieser Smiley:
      °.-/)