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标题: 关于太阳能四轴能不能飞的问题，欢迎拍砖！！(仅讨论能不能飞起来的问题) [打印本页]

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作者: wanjiahongfu    时间: 2015-1-15 21:06
标题: 关于太阳能四轴能不能飞的问题，欢迎拍砖！！(仅讨论能不能飞起来的问题)




有模友发了江西大学大生研究发太阳能四轴的帖子，看下面的评论全是各种不可能~~先抛开几张图片的真实性不谈（上面的太阳能板应该是KT板打印的），作为在校大学生不敢说自己做过太阳能四轴,也没研究过四轴，但一点点物理常识还是有的，今天就抛开各种所谓的“经验”给大家算算可不可能。
一般夏天中午太阳垂直于地球表面时太阳能辐射的功率为1KW/m2，单晶硅太阳能板转换效率在15%到25%假设他们用的20%的板子，这样每个轴的功率为50w，如果能把四轴重量控制在1500g左右，每个轴375g，查了查2212电机的功率表，50w大约能产生450g推力，这样看来，就算数据有虚标，也能产生大于375g的推力，所以理论上是完全有可能实现的~就不明白了，这一次为什么模友的心那么齐呢？一致否定这种可能性~

补充：大家争议最大的是电池板重量问题 ，看来模友对太阳能电池板的印象还停留在大玻璃块的阶段~大家可以了解一下现在太阳能电池板发展现状，都是薄膜式（看下太阳能固定翼上面的就是薄膜式的），把他控制在很轻的范围很容易实现，还有就是电流问题，那我们反向思考一下，不去详细研究它能产生多大电流，根据功率来说他1平米能产生240w功率，功率是电压乘以电流，无非就是电压多点还是电流多点的问题，把电机做成高电压低电流的能不能实现？看看市售低KV电机，额定电压5~6A的很常见，那你们也许会说电流还是有点高，那我能不能多块并联？你电流小了我就按照你电流小的特性来做电机而且这样电机效率更高了。方法总会有的，不能因为有些方法自己不知道而去说不可能~
看一下可以用单晶硅片做效率高于15%，厚度200um
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作者: liandli    时间: 2015-1-15 21:22
請教一下：太陽能板是作為動力電源直接驅動電機，還是給理電池充電，再由锂電池驅動電機？沒看明白。

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作者: wanjiahongfu    时间: 2015-1-15 21:23

liandli 发表于 2015-1-15 21:22
請教一下：太陽能板是作為動力電源直接驅動電機，還是給理電池充電，再由锂電池驅動電機？沒看明白。

直接供电~

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作者: liandli    时间: 2015-1-15 21:29
直接給誰供電？如果直接給電機供電，哪個鋰電池怎麼作用，不要它不是可以省些重量？

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作者: wanjiahongfu    时间: 2015-1-15 21:32

liandli 发表于 2015-1-15 21:29
直接給誰供電？如果直接給電機供電，哪個鋰電池怎麼作用，不要它不是可以省些重量？

他应该没有锂电池~只靠太阳能，没太阳那就买办法了，毕竟充电系统重量也不轻，在加上锂电池那就飞不起来了

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作者: liandli    时间: 2015-1-15 21:40
有張圖中不是有個3S電池嗎。飛起來那張圖看不清是否有電池。那個電池起甚麼作用？

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作者: wanjiahongfu    时间: 2015-1-15 21:41

liandli 发表于 2015-1-15 21:40
有張圖中不是有個3S電池嗎。飛起來那張圖看不清是否有電池。那個電池起甚麼作用？

谁管他起什么作用，他们做没做起来在我不知道，反正太阳能四轴是可能实现的

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作者: liandli    时间: 2015-1-15 21:43
大家質疑就是這樣產生的。

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作者: liandli    时间: 2015-1-15 21:44
大家質疑就是這樣產生的。

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作者: liandli    时间: 2015-1-15 21:46
能夠科普一下也是大家歡迎的。

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作者: 小哼哼    时间: 2015-1-15 21:47
我看哪里的太阳能板，这完全就是kt板！并且风一来就跑，稍微大点的风估计能直接掀翻了

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作者: 氵麦芽糖    时间: 2015-1-15 21:48
那么大的一个整板子，风阻？有侧风怎么办？各方向的风，地效怎么解决？这么大一个整体板材，下降都是问题

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作者: ainramo    时间: 2015-1-15 21:49
那么大，稍微有点风就会有多大的干扰，瞬间需要的电流又有多大

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作者: wanjiahongfu    时间: 2015-1-15 21:49

liandli 发表于 2015-1-15 21:46
能夠科普一下也是大家歡迎的。

看着大家说不可能我也一直在想到底可不可能呢？结果一算还真能实现~所以这就跟大家说说了~没别的意思

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作者: 氵麦芽糖    时间: 2015-1-15 21:50
就算是勉勉强强能在绝对无风的条件下悬停一会，我也能接受，但是就这能获奖？？？？？？？？？？？？？？？

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作者: wanjiahongfu    时间: 2015-1-15 21:50

小哼哼 发表于 2015-1-15 21:47
我看哪里的太阳能板，这完全就是kt板！并且风一来就跑，稍微大点的风估计能直接掀翻了

哎~我只是阐述了这种可能性，又没阐述他的实用性~

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作者: wanjiahongfu    时间: 2015-1-15 21:52

ainramo 发表于 2015-1-15 21:49
那么大，稍微有点风就会有多大的干扰，瞬间需要的电流又有多大

哎~我只是阐述了这种可能性，又没阐述他的实用性~

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作者: liandli    时间: 2015-1-15 21:52
阻力會相當大，也沒報導飛行多長時間？

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作者: 冰狐狸1991    时间: 2015-1-15 22:01



你考虑了太阳能板的重量没，就是电机等没质量它的功率也带不起那个太阳能板，还有太阳能供电到电机的过程也要损失不少电能，而且起码也要个稳压电路吧，太阳能的电压电流不是你想想的稳定哦

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作者: wanjiahongfu    时间: 2015-1-15 22:07

冰狐狸1991 发表于 2015-1-15 22:01
你考虑了太阳能板的重量没，就是电机等没质量它的功率也带不起那个太阳能板，还有太阳能供电到电机的过 ...

看来你不知道太阳能电池板已经能做到很薄了…别纠结了哥们，老外已经实现了，去优酷搜索一下吧…

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作者: pkdd709394    时间: 2015-1-15 22:10
D多旋翼机，前提就应该包括可稳定飞行，连这最起码的能力都没有还谈啥可能性，要是说随便能飞就行，那么弄这多轴还有啥意义，随便弄个东西就能飞，还需要这么大费周章么~

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作者: Myth    时间: 2015-1-15 22:20
太阳能四轴能飞我信，造出重量很轻的充电系统也不难。
但如果真的要做个太阳能四轴你觉得图里的接收机还能留着壳？
还能有那么多多余的线？

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作者: ft2398434    时间: 2015-1-15 22:22


哥们让我说什么好，你知道按你所说的，每个轴60W是什么概念吗？240W的电池板你知道有多重吗？ 现在最新最轻的无玻璃柔性薄膜电池板240w也得2.6公斤以上，这还单单是电池板，没有周边电路，更别算飞机本身重量。除非有更好的太阳能材料，就只现在的硅材料，多旋翼这种结构单靠太阳能飞起来就是个笑话。

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作者: yhzyhzyhzapple    时间: 2015-1-15 22:22
太阳能电池的短路电流都不一定够飞机飞的。何况四轴本身处于一种动态平衡中，飞控调节各个电机功率的时候经常需要瞬时大功率供电的，平板的太阳能电池恰恰增加了这个瞬时大功率的需求。如果你用示波器看一下真正四轴的电流就知道了。你用静态的计算根本不能反应实际情况的。它的电池应该就是要提供瞬时大电流需求的，相当于一个大电容做了一个低通滤波。而且这样的四轴势必抗风性能很差。

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作者: wanjiahongfu    时间: 2015-1-15 22:24

Myth 发表于 2015-1-15 22:20
太阳能四轴能飞我信，造出重量很轻的充电系统也不难。
但如果真的要做个太阳能四轴你觉得图里的接收机还能 ...

你仔细看我说的了吗？我没说他们做出来了，我也在怀疑图片真实性，只是对可行性做了阐述

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作者: wanjiahongfu    时间: 2015-1-15 22:27

ft2398434 发表于 2015-1-15 22:22
哥们让我说什么好，你知道按你所说的，每个轴60W是什么概念吗？240W的电池板你知道有多重吗？ 现在最新最轻 ...

240w是1平米的发电量,你说的薄膜电池板一平米有2.6kg这还能是薄膜太阳能电池板？

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作者: ainramo    时间: 2015-1-15 22:33

wanjiahongfu 发表于 2015-1-15 21:52
哎~我只是阐述了这种可能性，又没阐述他的实用性~

你看看太阳能电池板一般直接输出多大电流，再看看电机需要多大电流

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作者: sakunamary    时间: 2015-1-15 22:43
电流。。。工作电流。。。瞬间工作电流！！！只考虑功率和理论拉力是可以，但是实际工业化（应用化）就不是考虑这个这么简单啦。即使是90%转化率的太阳能电池，也有个工作电流的问题。简单点说就是一个500ma输出电流去充一个2A输入电流的苹果平板，结果这么样？（如果不知道的话可以自己实验一下，先做好灭火器具的准备先哦。。。。）

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作者: ft2398434    时间: 2015-1-15 22:49

wanjiahongfu 发表于 2015-1-15 22:27
240w是1平米的发电量,你说的薄膜电池板一平米有2.6kg这还能是薄膜太阳能电池板？

现在板子实际发电，1平米最好的板子也就能发出130w功率，最轻的薄膜板1平米重量1.1-1.3公斤，240w都算理想状态最好的也是2公斤，真不知道你那每平米240是理想到什么状态。还有辐射峰值功率也就每平米1kw。

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作者: wanjiahongfu    时间: 2015-1-15 22:58

ft2398434 发表于 2015-1-15 22:49
现在板子实际发电，1平米最好的板子也就能发出130w功率，最轻的薄膜板1平米重量1.1-1.3公斤，240w都算理 ...

按照你的1平米130W，转换效率只有13%，单晶硅电池板最小是15%，这个13%就是最好的电池板？

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作者: 我爱油机    时间: 2015-1-15 23:01
遇上阵风，这得多大的力才可以稳定它的姿态

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作者: sbach-342    时间: 2015-1-15 23:03
抛开一切关于电池的问题，那么大轴距那么小桨，还带块大板子，三级风以上就挺不住了

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作者: quentinzt    时间: 2015-1-15 23:06
中国梦，他们的梦。

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作者: task00    时间: 2015-1-15 23:10
如果要用光伏做动力来源，首先需要超级电容做缓冲，然后还需要双向逆变电路做整流，否则都是农民发明家的水平

1^m面积，是否能承受实际环境下的气流扰动，这个显然是一个常识问题，是否是人的常识错误，只需要一个kt板的四轴就可以验证

所以没看到超级电容双向逆变，没有等效气动验证视频，再加上”大学校园“这么个人群，所以嘛，就被拍死了

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作者: heyonglun3    时间: 2015-1-15 23:11
请不要忽略这么大块板的空气阻力。

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作者: 爵爷    时间: 2015-1-15 23:17
按照原理薄膜太阳能确实可以..但是..这模型板子上连个稳压电路都没有..就算给锂电充电也行啊..但是没个电路..难道太阳能板直接接模型电池啊...再说了...你算的那个东西太过理想化了..那个架子看上去很轻..但是做到那么大的面积也不拿几个电机可以长时间抗住的...更别说什么太阳能板直接供电给电机起飞了..

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作者: gds135    时间: 2015-1-15 23:32
楼主只是探讨这个东西的可能性而已啦，并没有说具体的应用，这东西绝对不会抗风的、做出来没有实用之前说什么抗风都是废话、试验用的机子和航模上用的成熟的机子完全不是一个概念、我们实验室也讨论过做这个多轴，也画了相关的图纸和电路板，因为种种原因没有申请下来、 当初设想的是在没有风并且天晴特别好的情况下，才有可能悬停成功，（注意是有可能）当然，电池是必须的，太阳能电池板因为所提供的瞬时功率很小的缘故，必须有一个大的（电容）来做缓冲、还有稳压电路什么的、总之有这个可能性，但是现在还不实用、人家外国人都做出来了，咱们中国人难道就这么差吗？
当然，看到这个新闻我也很惊讶，感觉新闻媒体有点夸大的成分，或者断章取义，5KG的负载是绝对做不到的、这个可能是他们学生设想的以后的作品，被媒体拿来做热潮罢了，至于那个带狗的四轴，我觉得丫的根本就是没用的、有可能是用来做验证的吧，表明这个东西确实能飞、 说白了就是用来鼓捣经费的，现在大学的创新就这个样子，没办法的办法，单纯的创新哪里有这么容易？ 现在学校的基金制度又蛋疼，前期自己垫钱，获奖了再给你报销，没奖或者没有成功就算自己的，学校一分钱都不给，做出点东西来争取资金这是自然的、 万恶的******制度、

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作者: yxlcc    时间: 2015-1-15 23:32
去实现想法是就是好事。
有些想法是要去实现才知道，我看合理搭配动力是可能的。我认为既然要高效就要选高效一点的电机、桨组合。
原来都感到4轴时间短，不是有人把4轴做到了飞行1个多小时嘛？现在不要考虑几级风啥的，只要能飞起来再来考虑这些不迟，

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作者: gds135    时间: 2015-1-15 23:33
妈蛋，写个东西还需要审核？ 不就是说了****ZHIDU 吗？！至于吗？！

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作者: gds135    时间: 2015-1-15 23:33
5M I 快到头了，泡泡华硕都被逼走了、 还不让人发帖了、

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作者: wanjiahongfu    时间: 2015-1-15 23:38

gds135 发表于 2015-1-15 23:33
5M I 快到头了，泡泡华硕都被逼走了、 还不让人发帖了、

终于遇到懂我的了~~如果我现在还大一我肯定跟学校申请这个项目了，可以已经大四了~

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作者: gds135    时间: 2015-1-15 23:41

yxlcc 发表于 2015-1-15 23:32
去实现想法是就是好事。
有些想法是要去实现才知道，我看合理搭配动力是可能的。我认为既然要高效就要选高 ...

赞同ing、、、、现在只讨论这个的可能性，不说在有风或者高速飞行的状态，，，我觉得在理论上市可行的，外国都做出来了。 不过看了看这个的最新的照片，忽然发现丫的这家伙的KT板上覆盖的薄膜没有出线？！ 难道全部内置吗？带电池我还能理解，，，没有太阳能电池板的出线、、、实在是不能理解、、、

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作者: gds135    时间: 2015-1-15 23:46

wanjiahongfu 发表于 2015-1-15 23:38
终于遇到懂我的了~~如果我现在还大一我肯定跟学校申请这个项目了，可以已经大四了~

这个在我们实验室讨论过了，各种电路图都画了，觉得有可能，说实话电路图就是飞控什么的连接啥的，还有稳压啥的，都是用的成品，真正自己打板的只有BH的开源电调和分电板，我要是不说怕论坛里面喷我。这个计划老师申请过了，但是学院里面不通过，理由是机电学院不鼓捣飞机，不鼓捣飞机，不鼓捣飞机，听完了就如同上万头草泥马奔腾而过啊、、、、

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作者: king6350    时间: 2015-1-15 23:49
老外有测试视频，只是持反对票的可能都没有看到而已！不需要解释！

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作者: wanjiahongfu    时间: 2015-1-15 23:49

gds135 发表于 2015-1-15 23:41
赞同ing、、、、现在只讨论这个的可能性，不说在有风或者高速飞行的状态，，，我觉得在理论上市可行的， ...

有个想法…在论坛开个太阳能四轴的帖子，做项目需要资金，那就发动模友给项目投资，一人20块钱，纯属个人意愿…没有任何私人利益。不知道可不可行

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作者: gds135    时间: 2015-1-15 23:53

就是这个feel~ 发表于 2015-1-15 23:49
泡泡到底怎么走的

就是关于收费的问题呗、商业化么，别的商业飞控能宣传因为交了money、有利润才能支持网站啊、不然管理工资什么的哪来的、然后就是利益冲突么、

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作者: gds135    时间: 2015-1-15 23:56
对了，纠正一个错误，薄膜太阳能电池板的发电效率很低！比普通电池板要低得多，最高能达到13%左右一般只有10%的样子、加上各种损耗稳压啥的，能有6%~8%转化为动力就不错了、我们刚开始设想的是利用太阳能电池板延长飞行器的飞行时间，并不是完全依靠太阳能电池板飞行、

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作者: wei5020230    时间: 2015-1-16 00:05
就这还要讨论？整一四轴顶个门板就巡线侦查这个那个？坛子里能做出这个东西的我想不在少数吧，你要弄个大翼展固定翼铺一层薄膜飞飞还像个样子，弄一成品四轴顶着个门板就是太阳能四轴，我也是醉了

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作者: wanjiahongfu    时间: 2015-1-16 00:19

gds135 发表于 2015-1-15 23:56
对了，纠正一个错误，薄膜太阳能电池板的发电效率很低！比普通电池板要低得多，最高能达到13%左右一般只有1 ...

你查查看单晶硅的效率，薄膜电池板只是形象的称呼，就是单晶硅片…

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作者: gds135    时间: 2015-1-16 00:44

wanjiahongfu 发表于 2015-1-16 00:19
你查查看单晶硅的效率，薄膜电池板只是形象的称呼，就是单晶硅片…

楼主偷换概念 薄膜电池板有 非晶硅、CuInSe2 (CIS)、CuInGaSe2 (CIGS)、和CdTe..等。 和单晶硅沾边好少 要查也要查薄膜太阳能电池板的效率，不能查单晶硅的效率

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作者: wavecut    时间: 2015-1-16 01:10
楼主，算下四边1000mm的四轴有多大，重量能控制在1.5kg？

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作者: wanjiahongfu    时间: 2015-1-16 01:22

wavecut 发表于 2015-1-16 01:10
楼主，算下四边1000mm的四轴有多大，重量能控制在1.5kg？

每块125*125电池板7g，1平米要64块就是448g，加上布线和ktv底板电池板模块能控制在550g

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作者: snowynight    时间: 2015-1-16 01:38

wanjiahongfu 发表于 2015-1-16 01:22
每块125*125电池板7g，1平米要64块就是448g，加上布线和ktv底板电池板模块能控制在550g

楼主，最好的打脸工具就是你把它做出来嘛，然后发上论坛，一顿啪啪啪……

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作者: wanjiahongfu    时间: 2015-1-16 01:45

snowynight 发表于 2015-1-16 01:38
楼主，最好的打脸工具就是你把它做出来嘛，然后发上论坛，一顿啪啪啪……

也像做出来啊，缺资金额…正在跟版主商量开个集资的帖子…

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作者: snowynight    时间: 2015-1-16 02:02

wanjiahongfu 发表于 2015-1-16 01:45
也像做出来啊，缺资金额…正在跟版主商量开个集资的帖子…

好借口……

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作者: isaacgc    时间: 2015-1-16 05:53
是不是64塊拼在一起就有足夠電量？還有其他技術困難嗎？

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作者: sdxgy    时间: 2015-1-16 07:00
想法不错

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作者: wangweiabm    时间: 2015-1-16 08:38
至于能不能飞起来，老外制作的的确实飞起来了，我们也曾经想制作过，但不抗风没有意义不去制作了。进口薄膜电池板确实非常轻，串联成4S或者6S，用7mm的KT板、2208 1000KV电机、10A电调、稳压模块、飞控、1mm碳纤杆等制作，强光下可能勉强飞起来。 但1平米能产生240w功率不可能，希望楼主买块进口薄膜电池板测试一下，不要纯理论推导。

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作者: sbach-342    时间: 2015-1-16 09:13

gds135 发表于 2015-1-15 23:33
5M I 快到头了，泡泡华硕都被逼走了、 还不让人发帖了、

啊？华硕去哪了？

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作者: liang5319    时间: 2015-1-16 09:46
无刷电机的启动电流，最少在正常值的2倍以上，况且还是4个无刷同时启动。所以现在的太阳能电池板一般都是用来给蓄电池充电，需要用电的时候由蓄电池放电。。我觉得这个如果加个电池，加个充电模块也未尝不可，现在的充电模块已经可以做的很小的，没有大家想象的那么恐怖。。总之，有想法就是好的。

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作者: tys1993    时间: 2015-1-16 09:52
LZ辛苦了

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作者: 啊诺    时间: 2015-1-16 09:58
看来有钱是要自己折腾一个小的出来
然后在上视频就知道可不可能了
反正我认为是可能的
我也想折腾

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作者: tjcdq    时间: 2015-1-16 10:08
做出来一个，才有说服力

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作者: pk125    时间: 2015-1-16 10:48
魔友质疑的不是能不能飞的问题，而是实不实用的问题。想想这么大一块板在天上飞抗风能力会好到哪里去？风稍微吹一下就有可能被吹翻，这样的飞行器能够稳定有效的作业吗？

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作者: 停不住    时间: 2015-1-16 10:52
要飞弄个太阳能滑翔翼已经很成熟，四轴需要高的电机转数响应姿态的变化，太阳能不需要考虑了。

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作者: clark0311    时间: 2015-1-16 11:33

sbach-342 发表于 2015-1-16 09:13
啊？华硕去哪了？

跟泡泡一样。

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作者: bick    时间: 2015-1-16 11:41

pk125 发表于 2015-1-16 10:48
魔友质疑的不是能不能飞的问题，而是实不实用的问题。想想这么大一块板在天上飞抗风能力会好到哪里去？风稍 ...

问题不在这，而是那块根本就是个喷绘的KT版，安全是造假的东西
造了飞不起来没关系，但是造假的飞起来就可耻了

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作者: victor振振    时间: 2015-1-16 20:58

wanjiahongfu 发表于 2015-1-15 22:07
看来你不知道太阳能电池板已经能做到很薄了…别纠结了哥们，老外已经实现了，去优酷搜索一下吧…

老外是做的空心杯，这个和我们平时用的无刷电机有很大差别，还是等轻量化的电机的

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作者: tjcdq    时间: 2015-2-11 08:04
否定这种可能性，是必然的。

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作者: yxlcc    时间: 2015-2-11 09:23
超前啊，帖子时间都是超前的。

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作者: 没钱认命    时间: 2015-2-11 10:00
他的电机是xxd，效率就不说啥了，肯定是假的
要是用e300，碳纤机架我还信

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作者: 87654321    时间: 2015-2-11 15:36
目前的太阳能转换效率单靠太阳能是绝对不可能飞起来的

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作者: 87654321    时间: 2015-2-11 15:39
太阳能只能做收集器，还是得靠电池来存储电能，太阳下晒十个小时，飞十分钟是有可能的，但是还是那句话，没有电池，飞不起来。

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作者: 87654321    时间: 2015-2-11 15:42
还有一点楼主根本没分清楚单晶硅多晶硅非晶硅，如果非晶硅薄膜的转换效率能跟单晶硅相提并论，那估计是醉了。

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作者: 真的是大叔    时间: 2015-2-11 20:16
这个一看就知道不可能，太科幻了。除非材料、转换率有了质的改变。

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作者: tjcdq    时间: 2015-5-18 11:05
由太阳能极板直接供电，绝对没有可能性！供电电流一项就过不去。

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作者: gzgyliren    时间: 2015-5-18 12:39
不可能直接供电，因为你没法保证电流稳定

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