Eneloops sind schön und gut, halten aber nicht sehr lange und der Wechsel der Akkus ist immer ein Riesenaufwand.
Deshalb habe ich mir mit einem Freund überlegt,
wie wir den längst überfälligen austauschbaren LiPo-Akku für Powered Up selber bauen und testen können.
Das ganze lief so gut, dass wir uns entschieden haben, eine Crowdfunding-Kampagne zu starten,
um den Akku allen interessierten Lego-Fans die Möglichkeit zu geben, schnell und problemlos den Akku zu wechseln.


KeyBrick.one: Austauschbarer LiPo-Akku für Powered UP

Wir denken bereits über USB-Verlängerungskabel nach, damit das Modell auch im zusammengebauten Zustand geladen werden kann.
Ein Betrieb mit einer zuätzlichen Powerbank für noch mehr Reichweite ist ebenfalls möglich.

Schaut auf unserer Webseite vorbei und unterstützt uns auf Kickstarter, wir würden uns sehr freuen,
dieses langersehnte fehlende Teil für möglichst viele Fans zu ermöglichen.

Till / Team Keybrick.one

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RobbyRay , ChrisLego , womo gefällt das

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Steintoeter hat geschrieben:

Hi Steintoeter,

Yannic von Team Keybrick hier. Da ich der Techie bin, werde ich mich mal um den Part kümmern ;)

Bei dem Akku handelt es sich um eine Industrietaschenzelle mit 1200mAh Nennkapazität (also laut Spezifikation, gemessen haben wir - in den Belastungsscenarien die in Keybrick - auftreten im Schnitt 1290mAh über nun 223 Zyklen [Test läuft weiter bis Ausfall oder 600 Zyklen]).

Die Zelle hat einen 1S2P Aufbau und ist für bis zu 25C discharge rate ausgelegt. Sehen werden die zellen allerdings maximal 6C, und das nur wenn jemand am Ende der Entladekurve Keybrick unter Vollast setzen würde (was das Hub nicht hinbekommt, das zieht maximal 1.4A an 9.3V für ein paar Sekunden bevor die Strombegrenzung einsetzt). Im Hub sind tatsächlich "Peak" etwa 4.5C zu erwarten.

All-in-all werden die Zellen ein entspanntest Leben haben von der Seite her.

Geladen wird mit 0.66C (die Zellspezifikation erlaubt 2C) aufgrund der dadurch zu erwartenden Steigerung der Lebensdauer. Ebenso wird die Ladeendspannung etwa 60mV unterhalb des Maximal-möglichen gehalten aus dem selben Grund.

Zu guter Letzt ist alles Technisch notwendige implementiert um Fehler abzufangen: es ist eine Batterieschutzschaltung (OC/OV/OD/SC/T) vorhanden die die Zellen bei 2.75V von der Schaltung trennt (2.4V wären laut Zellhersteller ohne Schäden dauerhaft akzeptabel) wobei das ledeglich der "Doppelte Boden" ist das die Firmware bei 2.95V einen Cutoff hat. Des Weiteren wird die Leistungsabgabe kontinuerlich gemonitored und ggf. begrenzt. Auf auf der Seite ist ein Hardware-schutz in Form einer PTC Sicherung vorhanden sollte die SW aus irgendeinment Grund nicht rechtzeitig einspringen.

Zu der Frage "warum LiPo Pouch Zellen?" => Leistungsdichte bei gegebenen Kosten und Verfügbarkeit. Eine LiPoFe-Lösung hätte bei den zu erwartenden Stückzahlen etwa 150% mehr gekostet da die Batteriezellen in dem Format nicht "off the shelf" verfügbar sind. Die Laderegler sind ebenso signifikant teurer. Gegen die Becherzellen spricht das Gewicht und das Packaging (entweder Bauraum nicht ausgenutzt oder Custom zu horrenden Kosten).

Zu guter Letzt: jeder von uns schleppt jeden Tag mehrere Geräte mit LiPo Pouch Cells mit sich herum, teilweise überwiegend in der Hosentasche. Auch wenn es zugegebenermaßen Fälle in den vergangenen Jahren gegeben hat in denen etwas schiefgelaufen ist, handelt es sich bei dieser Technologie definitiv um eine Beherschbare - solange man die Grenzen nicht bewusst überschreitet. Genau letzteres ist auch der Grund für die Vorsichtsmaßnahmen im RC-Bereich. Die Zellen werden "kontrolliert"-Überlastet. D.h. auch das erhöhte Risiko für Feuer und co.

MfG Yannic

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Hallo,

meines Wissens sind schon LiPo-Lösungen auf Lego Ausstellungen in Brand geraten.....

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Hallo Thomas,

Thomas52xxx hat geschrieben:

Nein, nicht "möglichst"

Ein Stecker muss komplett innerhalb der 4x8x1-Struktur verschwinden. Dazu könnte man sie z.B aus 3x8 und 1x4 L-Förmig aufbauen, der "USB"-Stecker also längs, aber hochkant(!) in der Seiten"tasche", das dünne Kabel wird an der Seite geführt wo oben die Ports sind. Das wäre z.b. die Lösung für das jetzige Produkt.

Für die kleine Bodenplatte: wie beim Sbrick ist auch unten ein Anschluss, natürlich versenkt und damit auch mit Stecker innerhalb der 4x8x1.

Das ganze ist technisch äußerst simpel.

Grüße

Werner

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Lok24 hat geschrieben:

Entschuldige die Lapidare Antwort, aber es geraten auch jeden Tag Autos in Brand. Ohne weitere Info zu wieso da etwas schiefgelaufen ist, ist die Aussage nicht viel Wert. Die Technologie ist augenscheinlich beherschbar wie die weltweite Verwendung in Notebooks, Smartphones, Autos etc. beweist.

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keybrick-y hat geschrieben:

Ganz schlechtes Beispiel.

keybrick-y hat geschrieben:
Sie zeigt, dass Billig- oder Bastellösungen gefährlich sein können und tatsächlich auch schon waren.
Lebensgefahr? Versicherung? Haftung? Ich möchte da nicht als "Hersteller" befragt werden.

keybrick-y hat geschrieben:
Ja. Und sie ist (wie vieles andere auch) gefährlich, wenn man sie nicht beherrscht.
Und selbst dann, wenn man das Samsung "Galaxy Note 7" betrachtet.

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Carrera124 gefällt das

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Lok24 hat geschrieben:

Definitiv. Keins von beiden trifft allerdings (natürlich meiner Meinung nach) auf Keybrick zu. Definitiv auch ein Grund warum der Preis der ist, der er nunmal ist. RC akkus die wir selbst in der Produktion zusammenlöten könnten wären etwas über die hälfte billiger als das Custom-Pack welches wir herstellen lassen. Genauso machen die Schutzschaltungen etwas über 20% der Kosten der Elektronikkomponenten aus.


Lok24 hat geschrieben:

Richtig und wahr. Zum Beispiel Galaxy Note 7 sei jedoch gesagt dass das Problem eben wegen nicht beherrschten Aspekten entstanden ist, die erst durch die extrem hohe Wicklungsdichte und das enge Packaging entstand sind. Zusätzlich wurde dann wohl aufgrund von "Organisationsstrukturen" einem Pünktlichen Marktstart mehr priorität eingeräumt als hätte sein sollen. Im Gegensatz zu dem Akku von Samsung loten wir mit den in Keybrick verbauten Zellen jedoch in keinster Weise das technisch Machbare aus (weder bei der Energiedichte, noch Belastung, noch Packaging etc).

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keybrick-y hat geschrieben:

Dann frage ich mal ketzerisch: Was würde Euer Akkupack in NiMH kosten und was würde es - wohl weniger - leisten? Der Vorteil des externen Ladens ist ja unabhängig von der verwendeten Akkutechnologie.

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Gruß
Thomas

mein Blog
meine Eisenbahnräder - mit funktionierendem Download

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Carrera124 gefällt das

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Hallo Thomas,

ich fürchte so einfach ist das nicht.
1.) die 6 NiMh füllen die Box aus, da ist kein Platz für Ladelektronik.
2.) Du müsstest zum Laden die Reihenschaltung der Akkus auflösen und sie einzeln mit dem Ladestrom versorgen.

Glaube ich jedenfalls. Bin aber kein Elektroniker.

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Lok24 hat geschrieben:

Korrekt. Zu mindestens wenn man "normale" Becherzellen voraussetzt.

Thomas52xxx hat geschrieben:

Es gibt ein paar wenige Hersteller die auch NiMH Taschenzellen herstellen, aber für solche custom-Lösungen sind wir ein viel zu kleiner Fisch... entsprechend ist die Antwort: nicht bekannt aber realisticherweise fast unendlich hoch bei den Stückzahlen.

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Hallo,

wie Du siehst: ein spannendes Feld!

Ich bin noch immer der Meinung, dass das Konzept nur bedingt nutzbar ist.
Was nicht am Produkt liegt, sondern am Konzept.

Was kann man denn so betreiben?

- Stationäre Dinge. Windmühle. Karussell.
Da kann man z.B. über ein USB -> Hub nachdenken. Dann hat man optional Netzbetrieb oder Akkubetrieb (Power Bank).
Oder man nutzt euer Produkt.

- Nichtstationäre Dinge
Züge, Autos, Roboter
Wie hilfreich ist da ein Ladekabel? Keine Ahnung. Mich würde es stören, da ich die Dinge während des Ladens nicht nutzen kann.

- Züge
Da sind die Platzverhältnisse meist eklig.
Und deswegen ist da ein Wechselakku nicht so der Bringer, egal ob LiPo oder LEGO. Eine Erleichterung wäre m.E. eine Trennung zwischen Hub/Anschlüssen und Strom

- Autos, Roboter
Da ist meist mehr Platz, also eine andere Ausgangslage. Allerdings ist die Chance, dass die jemand mit dem City Hub betreibt auch nicht so groß, glaube ich. Aber mit mehr Spannung und höherer Kapazität.


Vielleicht einfach mal eine Umfrage starten?

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