Lipo Heizkoffer, für Power an kühlen Tagen

Die kalte Jahreszeit steht wieder bevor, und nicht nur ich mag es gerne kuschelig warm, sondern auch meine Lipos ;). Bei kalten Temperaturen haben Lithium-Polymer-Akkus das Problem, dass die Zellchemie träger wird und die Spannung bei Belastung stark einbricht. Außerdem sinkt auch die C-Rate der Akkus, d.h. der Strom, der dem Akku entnommen werden kann. Fliegt man im Winter, ohne die Akkus vorzuwärmen, hat man erstens weniger Leistung und zweitens sind die Akkus durch die herabgesetzte C-Rate schnell überlastet, was der Lebensdauer der Akkus schadet. Interessantes steht z.B. hier im „Lipo-ABC“, danach sollte man bereits ab 18 °C die Lipos vorwärmen.

 

Als erstes war ich auf der Suche nach einem geeignteten Koffer. Entschieden habe ich mich für einen kleinen Alukoffer, den ich im Baumarkt gefunden hab. Das passende Isoliermaterial habe ich auch gleich dort gefunden, es handelt sich um 9 mm starke XPS Polystyrol-Dämmplatten, welche zum dämmen von Rollokästen verwendet werden. Die passende Heizfolie für den Heizkoffer gibts z.B. hier bei Pollin. Die Heizfolie habe ich auf eine 3 mm Alu-Dibond Platte geklebt, darüber kam mit etwas Abstand dann ein Alu-Lochblech, auf welches dann die Akkus gelegt werden können.

Als Ansteuerung habe ich ein Arduino Pro Mini genommen, der Temperatursensor ist ein LM35DZ, die Heizfolie wird von einem IRLZ34N angesteuert.

Der LM35 hat mir beim Bau einige Probleme bereitet. Auf dem Steckbrett hat die Schaltung einwandfrei funktioniert, als ich das ganze dann allerdings auf eine Platine gelötet habe, hat der LM35 einen stark schwankenden Messwert ausgegeben. Ich habe dann das Sensorkabel gegen ein abgeschirmtes Kabel ersetzt, das brachte allerdings auch keine Besserung. Erst als ich den Sensor mit einem 10 nF Kondensator zwischen GND und Signalleitung "entstört" habe, bekam ich ein sauberes Messergebnis des Sensors.


Hier nun ein paar Bilder vom Aufbau:

So sah der Koffer vor dem Umbau aus. Den billigen schwarzen Moosgummi habe ich als erstes entfernt.

Für den Deckel habe ich mir aus einer Kunststoffplatte ein passendes Stück ausgeschnitten, um diesen verschließen zu können. Auf die Rückseite der Kunststoffplatte habe ich ebenfalls eine Isolierplatte geklebt. Hinter diese Platte kommt dann die Steuerung.

Die Dibond-Platte für den Kofferboden. Auf diese Platte kommt die Heizfolie.

Auf die Dibond-Platte habe ich noch 10 mm Abstandsbolzen geschraubt, darauf kommt dann das Alu-Lochblech.

Das innere des Deckels: oben die Platine mit dem Arduino Pro Mini, unten das LCD-Display, für welches ich einen passenden Ausschnitt in den Koffer geschnitten habe.

So sieht die Vorderseite des Koffers dann aus, ich habe um das LCD noch eine Blende aus Dibond gebastelt, weil die Ausschnitte im Koffer nicht so besonders schön geworden sind.

Der Innenraum wird dann mit dem Isoliermaterial ausgekleidet. Hier kann man auch den LM35 erkennen, welcher über ein dreiadriges Servokabel mit dem Arduino verbunden ist.

In den Innendeckel habe ich noch ein Loch geschnitten, um an die Programmieranschlüsse des Arduino zu kommen. So muss ich nicht immer den ganzen Deckel ausbauen, wenn ich an der Software was verändern will.

Der Heizkoffer schon mal mit "Füllung"...

Und die ersten Lebenszeichen des Heizkoffers...

Fertig, die kalten Tage können kommen!




Schaltplan und Arduino-Sketch kommen in Kürze...