Tragbare Batterien für den Raspberry Pi

Meine Abschlussarbeit baut ein Projekt mit dem Raspberry Pi auf.

Es ist bekannt, dass das RPi im Durchschnitt mit 700 mA Strom läuft, und mein Projekt würde aufgrund der angeschlossenen Komponenten wahrscheinlich etwas mehr als 1 A Strom benötigen.

Ich suche nach Handybatterien für die Versorgung, weil sie bereits kompakt und leicht sind, da unser Projekt tragbar sein muss. Also frage ich diejenigen, die bereits versucht haben, Handy-Batts für ihre Projekte zu verwenden. Wird es in der Lage sein, den Himbeer-Pi effizient zu versorgen, wenn ich einen 5-V-Regelkreis verwende? und werden die Batterien in der Lage sein, den oben genannten erforderlichen Strom zu liefern?

Oh, und ich würde auch gerne wissen, welche Art von Setup Sie verwendet haben und wie lange Ihr Projekt gedauert hat. :)

Dies sind die an das RPi angeschlossenen Komponenten, die wahrscheinlich relevanten Strom verbrauchen werden:

  • GPS-Schild
  • Ultraschallsensoren (2 oder mehr)

*Das RPi wird auch mit Text-to-Speech-Software installiert, sodass es ab und zu Audio abspielt, während die Ultraschall- und GPS-Komponenten die ganze Zeit laufen.

Ich werde mir die Antworten aller ansehen. Ich werde aktualisieren, sobald etwas funktioniert. :) Danke!

BEARBEITEN: Aufgrund des einfachen Aufladens und Anschließens wurde schließlich eine 10k-mAh-Powerbank verwendet :)

Haben Sie USB-Akkupacks in Betracht gezogen? Sie bieten ein Ladegerät, einen Regler, eine Batterie und ein Gehäuse in einem ordentlichen Paket.
Wie viel Akkulaufzeit benötigen Sie? Wollen Sie damit sagen, dass Ihr Durchschnitt bei etwa 1 A bei 5 V liegt? Das sind 5W. Sie sollten die Kapazität des Handy-Akkus recherchieren. Ich würde schätzen, dass einige der größeren Smartphones etwa 10 Wh haben, was 2 Stunden Akkulaufzeit bedeutet. Ich denke, dass jeder Lithium-Ionen-Akku mit einer Entladerate von C/2 (zwei Stunden Akkulaufzeit) in Ordnung ist. Sie können auch die Verwendung von 18650-Lithium-Ionen-Zellen in Betracht ziehen. Entweder eine Zelle (ca. 11 Wh) oder 2 Zellen (für 22 Wh).
Versuchen Sie NICHT , einen Mobiltelefonakku aufzuladen, ohne ein Ladegerät (oder eine Ladeschaltung) zu verwenden, das speziell für Li-Poly-Akkus entwickelt wurde. Das Aufladen eines Handy-Akkus direkt von 5 V führt höchstwahrscheinlich zu einem Brand.
@tcrosley, ich stimme zu. Aber hat jemand vorgeschlagen, das zu tun? Oder versuchen Sie nur, eine potenzielle Gefahr abzuwehren?
@mkeith Eigentlich beides. Der Beitrag sagte "wenn ich einen 5-V-Regelkreis verwende", und ich hatte Angst, dass sie versuchen könnten, die Batterie direkt daraus aufzuladen. Aber es ist auch eine allgemeine Warnung - selbst wenn man eine Spannungsschiene hat, die der maximalen Ladespannung (4,2 V) für einen Handyakku entspricht, sollte man diese nicht an den Akku anschließen; Sie müssen einen speziellen Li-Poly-Lade-IC verwenden.
Sorry für die späte Antwort, ich habe mich jetzt erst eingeloggt. -USB-Akkupacks? die sind mir nicht bekannt. Meinst du Powerbanks? 2 bis 3 Stunden sind ein guter Anfang, aber ich denke, ich werde mehr brauchen. :( -18650 Batts hmm, ich weiß, die sind ziemlich robust. Sie haben hohe Amp-Grenzen. Ich werde es mir ansehen Artikel davor, dass er Handy-Batts für das RPi verwendet hat, aber keine Verstärker angegeben wurden - nochmals vielen Dank für die Tipps tcrosly :)

Antworten (2)

Ich schlage vor, einen Blick auf RC-Batterien zu werfen, die von RC-Flugzeugen, Booten, Autos und Drohnen verwendet werden. Sie sind dasselbe wie Handy-Akkus, nur billiger, kleiner und leichter. Und sind bis zu Größen erhältlich, die nicht einmal in einen Laptop passen würden, geschweige denn in Mobiltelefone (und bis zu Größen, die so klein sind wie Ihr kleiner Finger).

Google "Lipo-Batterie" und die Top-5-Ergebnisse führen Sie zu einem Online-Shop, der sie verkauft. Sie können sie bei Amazon kaufen, wenn Sie möchten, wenn es Ihnen nichts ausmacht, normalerweise 50% mehr zu zahlen, als für den Preis, für den Hobbyläden sie verkaufen.

Zusätzliche Information:

RC-Batterien können im Vergleich zu Telefonbatterien normalerweise viel mehr Strom liefern. Ein typisches Parkflugzeug (Flügelspannweite von etwa 1 m oder zwischen 36 und 42 Zoll) verbraucht normalerweise etwa 20 A Strom. Obwohl es nicht ungewöhnlich ist, Leute wirklich schnelle Flugzeuge fliegen zu sehen, die leicht bis zu 40 A schlucken können. Große Flugzeuge, die zum Abheben spezielle Flugfelder benötigen, verbrauchen irgendwo zwischen 50 A und mehr als 100 A. Angesichts dessen glaube ich nicht, dass die aktuellen Nennwerte dieser Batterien für Ihre Anwendung von großer Bedeutung sind, da selbst die niedrigste Nennleistung übertrieben sein wird.

Stromwerte für Batterien werden normalerweise als C-Werte angegeben. 1C ist definiert als Batterieentladung in 1 Stunde. 2C bedeutet, dass Sie den Akku in 30 Minuten entladen können, ohne ihn übermäßig zu beschädigen. Batterien werden normalerweise mit 10 C oder mehr bewertet.

Die Berechnung der maximalen Stromquelle ist einfach: Nehmen Sie die Amperestunden der Batterien (wandeln Sie Milliampere in Ampere um) und multiplizieren Sie sie dann mit der C-Bewertung. Beispielsweise kann eine 2200-mAH-20C-Batterie 2,2 A * 20 = 44 A liefern.

Was die Kapazität angeht. Auch hier hängt es von der Größe Ihres Flugzeugs/Bootes/Autos ab. Die kleinste Batterie, die Sie bekommen können, hat etwa 120 mAh und die größte etwa 100000 mAh. Der gebräuchlichste RC-Akku ist wahrscheinlich der 2200mAH 3-Zellen (12V) Akku.

Wenn Sie RC-Batterien kaufen, fragen Sie auch nach SBEC (oder S-BEC). Sie sind billige Schaltnetzteile und haben normalerweise einen Wirkungsgrad von mehr als 90 %. Viel billiger als der Kauf von DC/DC-Wandlern in Industriequalität und einfacher als der Bau eines eigenen Abwärtswandlers. Die meisten geben 5 V aus, aber einige haben Jumper, mit denen Sie zwischen 5 V und 6 V Ausgang wählen können.

hmmm, was ist der sicherste maximale Strom, den ich daraus ziehen kann? und kennst du zufällig einen gemeinsamen rc batt mAh?
Typischerweise etwa 5x mehr Strom als Telefonbatterien. Sie sind mit C-Bewertungen bewertet, wobei 1C als Entleerung der Batterie in 1 Stunde definiert ist (2C bedeutet, dass sie in 30 Minuten entleert wird, 3C = 20 Minuten usw.). Ich werde meiner Antwort weitere Informationen hinzufügen.
Hmmmm, die Zahlen sehen vielversprechend aus, ich bin nur neugierig und ich weiß, es ist eine dumme Frage, aber wird es für den Himbeer-Pi gut laufen? Da diese RC-Batterie offensichtlich für analoge Anwendungen (Motor) verwendet wird, wird es ein Problem mit dem RPi geben, da es digital ist?
Es gibt keine analoge oder digitale Batterie. Spannung ist Spannung und Chemie ist Chemie. Was es für den Antrieb großer Motoren geeignet macht, ist seine Hochstromfähigkeit. Stellen Sie nur sicher, dass Sie es auf 5 V erhöhen oder regulieren, da Lipos nicht in 5 V kommen. Ich persönlich würde empfehlen, eine 2-Zellen-Batterie (8 V) zu kaufen und ein Schaltnetzteil zu verwenden, um sie in 5 V umzuwandeln. Vor allem, weil sie im Vergleich zu Spannungsverstärkern leichter zu finden sind.
Ja, ich weiß, es gibt keinen analogen / digitalen Akku, aber dieser Akku wird für starke Motoren verwendet, die viel Strom ziehen. Also wird es in Ordnung sein, solange ich einen Regelkreis verwende? kein Unterschied? Entschuldigung, mein Wissen über Batterien ist minimal. Ich kenne nur die Grundlagen, hahaha, danke, dass du geduldig mit mir bist.
Welchen Strom das System durchfließt, bestimmt der Stromverbraucher – Ihr Himbeer-Pi. Wenn Sie mehr Strom entnehmen, als die Batterie liefern kann, sinkt die Spannung, die Batterie erwärmt sich und kann sogar aufblähen oder explodieren. Verwenden Sie daher immer eine Batterie mit höheren Stromstärken als Ihre Anwendung. In diesem Fall spielt es keine Rolle, weil Sie so wenig Strom verbrauchen, dass selbst die kleinste Batterie mehr als das 5-fache Ihres Bedarfs liefern kann. Was Sie jedoch regulieren möchten, ist die Spannung. Aber das sind alte Nachrichten für jeden, der jemals ein Produkt der Unterhaltungselektronik verwendet hat.
Mhmm, danke, ich werde das auch ausprobieren und ich werde sehen, was für mich am besten funktioniert :) Danke!

Ich würde davon abraten, Handy-Akkus für Ihr Projekt zu verwenden. Sie benötigen einfach zu viel Strom. Zum Beispiel hat der Akku des iPhone 5 eine Kapazität von 1510 mAh und würde in Ihrem Gerät nur maximal 1,5 Stunden halten. Tatsächlich liegt der 1510 bei den 3,7 Nennvolt, mit denen Lithiumbatterien betrieben werden. Sie werden weniger Zeit aus der Batterie herausholen, da Sie etwas Kapazität durch die Umwandlung bis zu 5 Volt verlieren. Außerdem wurden diese Smartphone-Akkus entwickelt, um über einen Zeitraum von 8-10 Stunden entladen zu werden und halten möglicherweise nicht annähernd so lange (in Bezug auf die Anzahl der Lade-/Entladezyklen, bevor sie leer sind), wenn sie so stark in Ihr Gerät gedrückt werden.

Vielleicht ist es besser, sich die Batterien anzusehen, die für kleinere Tablets entwickelt wurden. Sie neigen dazu, eine Kapazität von näher an 4500 mAh zu haben.

Sehr nützliche Informationen Filek :) danke! Hmmm, ich werde mich mit Tablet Batts befassen, daran habe ich noch nie gedacht. Obwohl ich mir Sorgen um die Größe mache, hoffe ich, dass es kompakte gibt. Wir werden sehen. Oh und 4,5 Ah sieht aber gut aus. Wenn es zu viel Strom aus der Batterie des Mobiltelefons zieht, hmmm, dann hilft es, die Strombelastung auf jeder Batterie zu verringern, wenn es parallel geschaltet wird? und dies wird auch dazu beitragen, die Laufzeit zu verlängern, oder?
Ja, das parallele Hinzufügen der Handy-Akkus würde die Kapazität erhöhen und die Belastung verringern, aber da es sich um dieselbe Technologie wie die Tablet-Akkus handelt, haben sie nach dem Zusammenfügen ein ähnliches Volumen und Gewicht.
Ahhh ich verstehe. Danke Filek :) Ich werde versuchen, mir sowohl Handy- als auch Tablet-Batts anzusehen. Ich erwäge Zellbatts, weil ich denke, dass sie einfacher zu bekommen sind.
Guter Punkt. Entscheiden Sie sich am Ende für das Einfachste und Billigste.
Tragbare Batterien für den Raspberry Pi
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