为什么说6s的450比3s的450效率高，欢迎中将大人进来讨论

iamfool

这两天和某中将大人针对450用6s效率是否比3s效率高的问题讨论激烈，因此单开一帖说一下这个问题

首先是前提条件，一台标准450pro，用好盈40A铂金电调，12T/121T齿比，原来装某品牌2219电机（下称3s电机），kv值3500，使用3s2200mah的电池，现在换成同品牌同型号的2219电机（下称6s电机），kv1700，使用6s1100mah的电池。
电池同样都是30C的，因此有理由假定6s和3s下飞机重量一致
简单起见，我们就飞悬停。同时为了减少小数点，设定电池不满电，到电机端电压分别为10V和20V，我们的飞机用定速，大桨转速恒定2000转。
（其实螺距也可能变成问题，我到底要不要设置固定的螺距呢？）

好了，前提条件说完了，开始计算
假设这台450pro悬停所需功率为100w，那么无论3s电机还是6s电机，需要的输出功率都是100W，（因为大桨转速相同，机械损耗相等，可以不考虑)
那么电机的转速相同吗？中将大人认为因为kv值不是1：2，因此电机转速不同。而我认为既然齿比相同，因此电机转速相同。
简单计算P=UI，3s电机的电流是10a，6s是5a。

然后我们计算一下为了输出这100w功率到底要提供多少输入功率给电机
这个某牌电机比较实在，提供了绕组的股数、匝数、线径、接法，还有最重要的电阻，3s是21毫欧，6s是35毫欧，因为电阻的存在发热损耗（铜损）3s是10*10*0.021=2.1w，6s是5*5*0.035=0.875w

然后是铁损，这个损耗是可变的，和负载率有关，计算很难，说实在的我不会，要什么高大上的有限元分析。
由于我们给定的条件是轻载，就当这个损耗非常小而且6s和3s一样。

最后是空载损耗，就是说只要电机转起来就必须消耗这个功率，基本上是不变的。好在某牌电机给力，提供了空载电流，3s电机是4a,而6s电机是1a。
那么3s的空载损耗是10*4=40w，6s是20*1=20w
好了，简单加法，为了维持100w功率的悬停3s情况下电调输出功率为100+2.1+40=142.1w，6s情况下电调输出功率为100+0.875+20=120.875w

电机端计算完了就到电调了，这里没有什么铁损铜损，只有mos管发热，好盈40a电调应该用的是f7832mos管，导通电阻是4毫欧，共6只，每臂用2只8毫欧。
那么3s情况下mos管热损耗是10*10*0.008=0.8w，6s情况下mos管热损耗是5*5*0.008=0.2w

再加一下，3s是142.1+0.8=142.9w，6s是120.875+0.2=121.075w

最后是电池，电池损耗是一样的。所以不考虑。

算到这里我们得出3s和6s两种情况下电池输出功率差距是142.9-121.075=21.825w，就算是22w吧（实际上由于3s情况下消耗功率更多，电流增加也更多，计算里的热损耗也应该更大，因此当成22w是合理的）。
那么我们看到了，在飞悬停的时候3s的效率比6s低22/100=22%（这个结论中将大人满意吗？）

到这里估计有人要问了，为啥导线电阻、插头接触电阻什么的都没算呢？
首先是轻载工况，同时就当这台450，什么插头都不用，电池直接焊死，电机直接焊电调，导线都是超导的。但就是没换电调。

等等，还有一句，欢迎某中将大人来拍砖，希望能确实指出不对之处。
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更正，当电机输出100w时，算上损耗，电调输出不是10a和5a，而是14a和6a
那么mos管的热损耗是3s为1.568w，6s为0.288w
实际上电池这里的损耗也不是相同的，设3s电池内阻是12毫欧，那么3s在电池内阻上损耗功率为2.352，而6s电池内阻是48毫欧，损耗是1.728w，这就是70楼的图形里3s电池更热的原因
最后累加一下
3s总消耗功率为142.1+1.568+2.352=146.02, 6s为120.875+0.288+1.728=122.891
关于效率对比我弄错了，应该是按输出效率计算
3s: 100/146=68.5% 6s:100/122.9=81.4%
效率差为12.9%
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附上蝎子厂家的计算器数据

iamfool

补充设定无风，恒温，电池没有虚标，电池电量都是80%、


沙发自己坐

w99

我只知道飞了6S，3S就玩不下去，其他不懂

yhzyhzyhzapple

电压高，电流小，电流小则各种损耗小，电池能放出更多的电。大家都知道大电流放电时电池压降更大。

3332243

怎么说呢，前提条件都实现不了。一般上6S是为了使用低KV电机加大桨取得更高的力效，但是同一机架下面不好实现了

yhzyhzyhzapple

机械重心、重量不变，桨不变，只换电机的话，不管多少KV悬停的电机输出的转速扭矩肯定是一样的。

erimac

有个3s的450.感觉挺爆的， 效率没考虑过，呵呵。一直在考虑电包，和发电机。。。

john-max

最好加上实验测试报告，这样更有说服力

蜡笔

那位中将也略有耳闻，根据他的理论，不用1s的700都是多此一举

llllplwxf

不明觉厉

rx360

最简单的一个例子，为什么远距离电力传输都尽量用高电压，因为传输同样功率条件下，电压越高电流就越小，因而损耗就更小，远距离传输累计损耗是非常大的。

lovefly@2012

6S 还是很爽的  

xuying

rx360 发表于 2015-2-16 21:42
最简单的一个例子，为什么远距离电力传输都尽量用高电压，因为传输同样功率条件下，电压越高电流就越小，因 ...

这个举例更简单易懂，稍微有电中学物理知识的，都能理解这个道理，当然6S效率高。

屎涕粪粥

说真的，没一个说的对的，都洗洗睡吧

上天就炸

我今天入门翻帖子都说6S动力好飞

nazawk

哎别费事了 他不接受随他便 本来我觉得3s动力还成，后来飞了6s 就直接把3s全套出了，自己体会吧，太倔了，别人说什么都没用

御风七海

我有个3S的450足够暴力，飞场震撼度不亚于700级，不过很羡慕6S低转速的超常续航时间

A24

我是飞了6S，再飛回3S，6S就玩不下去，其他也是不懂。

老吴

看来某中将不过是个大水比