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Manejo y cuidado de las baterías de Li-Po (litio-polímero)

Cuidado y manejo de las baterías Li-Po

Todo el mundo de las aeronaves a escala utiliza las modernas baterías de litio polímero. Los beneficios son: 

  • Estas baterías tienen más poder
  • Menos pesadas.

Por cierto, esas son todas las ventajas. Las desventajas son muchas:

  • Las baterías tienen alrededor de 100 ciclos de carga con sólo alrededor de un 10-15% como máximo en comparación a las NC-odr NiMH. 
  • LiPo baterías son inflamables y explosivas si son mal manipuladas.
  • Se necesitan cargadores especiales.
  • La carga de una batería vacía tarda no menos de una hora.
  • Nunca debe vaciar al máximo una batería Li-Po o sobrecargarla.


Sobre todo los últimos puntos son dañinos para la Li-Po. La mala manipulación genera una formación de gas (se infla), acorta la durabilidad a sólo unos pocos ciclos de carga, o se comienza a quemar y disolver de forma explosiva en pedazos. Genera gases tóxicos y los residuos de las de litio no son saludables.

Hay una mejor alternativa
Con un manejo apropiado, la Li-Po es una fuente de energía efectiva para muchas horas de vuelo. Tan poderosa que entrega su energía al motor de nuestros helicópteros. Se requiere un poco más de cuidado y de gestión de la batería.

Nunca vacíe la batería en el vuelo
¿Cómo podemos hacer esto? Solo ajustando el bloque de tiempo y un par de experiencias y valores medidos. Preparamos nuestra gestión de la siguiente manera:

  • Apoyamos nuestros pilas siempre de tal manera que el fuego emergente no puede extenderse. No son para envases de metal y bolsas de transporte a prueba de fuego. En casa lo hará en una maceta de gran tamaño.
  • El cargador especial, además de con uno fijo o balanceador de carga externa, mientras que esta en una superficie a prueba de fuego junto la batería.
  • Cada batería será asignada con un número único y conseguir una paginación separada en un pequeño folleto A5.
  • Compre un probador pequeño de LiPo. Cuesta unos 10 euros. Así, el control del voltaje puede ser más rápido en cualquier lugar. Incluso si la batería todavía está en el helicóptero. Sólo tiene que llegar a las conexiones de equilibrio.


Ahora todas las pilas se llenan de carga y de los tres voltajes de la célula (con un 3S1P) que señala el folleto. De esta forma:

Fecha,          Celda 1, Celda 2, Celda 3,  cargado mA, Notas
2009-08-31, 4,18V      4,17V      4,18V       1856mA

Volamos con cada batería de cinco a seis minutos. Nos puede ayudar un cronómetro / temporizador en el emisor o en la muñeca. Después de que primero las celdas de voltaje y el tiempo de vuelo fueron anotados en el folleto:

Fecha,          Celda 1, Celda 2, Celda 3cargado mA, Notas
2009-08-31,  4,18V     4,17V     4,18V      1856mA
2009-08-31, 3,88V   3,84V    3,86V                      5:30 Min. tiempo de vuelo

Después de la recarga, observe la cantidad de energía de alimentación del cargador y escribir al dorso los valores medidos recientemente:  


2009-08-31, 4,18V   4,17V    4,18V    1856mA
2009-08-31, 3,88V   3,84V    3,86V    1232mA  5:30 tiempo de vuelo

Cálculo de la duración máxima del tiempo de vuelo
Ahora podemos calcular un poco y descubrir lo siguiente: del caudal máximo recomendado de 80% para un 2200mA batería (80% = 1760mA) que todavía tenían que volar 528mA.

Para los 5:30 minutos que consume 1232mA – por minuto de vuelo alrededor de 224mA. Tenemos que volar la próxima vez con esta batería y  estilo el mismo vuelo de 7:15 minutos.

Buchführung

Libro de mantenimiento vale la pena

El folleto no solo nos muestra en cualquier momento el estado de nuestras baterías, sino que también los porqués del deterioro del rendimiento.
La lectura de los voltajes se puede personalizar en una tabla (ver tabla abajo) para definir la capacidad residual de la batería que se utiliza en el aeródromo. Esta tabla es una guía aproximada y se debe editar para cada batería por separado. Ha cambiado un poco con la edad la batería.
Si tiene varios Li-Pos idénticas en uso, es útil usar este método. Hacer un guión en la cubierta con un lápiz permanente después de cada vuelo nos ayuda.
Estos datos se pueden escribir de forma más precisa. Pero debe contener un margen de seguridad, con el juego de nuestras Li-Pos.

¿Cuándo mi LiPo se vuelve inútil?

Hay Li-Pos agotadas y unas que aparentemente lo están. Después de la descarga profunda de una o más células, el cargador dejará de funcionar y se detiene. Con un cargador convencional, puede tratar de "pre-cargar"  las células individuales. Tiene que cargar con las precauciones especiales y no más de 1. Una vez llegado a la celda más de 3,8 voltios que ha llenado con el cargador de Li-Pos. Muchas LiPos ya agotadas no responden a la "pre-carga". A menudo se han inflado y se filtra ese olor dulce. Esto ocurre por la descarga de alta corriente con la batería casi vacía.
El electrolito es sobrecalentado y libera gases de olor aromático y también de CO ². Estas Li-Pos son una bomba de tiempo potencial. Se puede inflamar más sin avisar. Incluso dañadas, las fugas de la cubierta podría ser una razón para el fuego, porque el oxígeno llega al interior y esto puede provocar la oxidación de forma violenta.

Las baterías Li-Po dañadas o dobladas deben ser tratadas con precaución. Circuitos internos pueden provocar un corto circuito y puede provocar la incineración de la batería. Le recomiendo una descarga total de la bombilla halógena de 12V y la eliminación apropiada de la batería para evitar residuos peligrosos.


Por favor, nunca desarme una batería Li-Po

Contiene, entre otras cosas, como el óxido de cobalto de litio (LiCoO2), el grafito, el fosfato de fluoruro de litio y Ethylendicarbonat. Ninguna de estas sustancias deben estar en contacto con nuestro cuerpo!
Si entra en contacto con la piel, debe limpiar de inmediato.

Conceptos básicos para la construcción de la batería de LiPo 

Una célula normal tiene una tensión de 3,7 voltios. En consecuencia, el aumento del voltaje de una batería con cada celda de 3,7 voltios: 3,7 a 7,4 - 11,1 a 14,8 - 18,5 - 22,2 y así sucesivamente.
El número de células están marcados con una "S" en el reverso: 1S - 2S - 3S ...
Si las células de la batería en paralelo, estos "paquetes" fueron etiquetados con P (número de células): 1P - 2P ...
Una batería de 3 células de un 1000mA en series de conexión sería: "11,1 V 1000mA 3S1P" La batería en la parte inferior de la tabla es una 6S1P con 22,2 V. 

La carga con el balanceador

Cada celda de la batería debe tener exactamente el mismo voltaje. Las diferencias resultantes durante la descarga puede compensar durante la carga a través de un balanceador. El equilibrador de suministros de la celda con la menor tensión de carga con más impulsos para la combinación con las otras células.

Esto requiere conectar a la batería un balance de conectores adicional. Los cargadores ya sea con conectores extras, o en una toma grande de electricidad en donde quepan varios tamaños. Tenga cuidado. ya que el enchufe negativo negro de la balanza de la batería en el cuerpo está marcado.

Ahora, cada célula se suministra por separado con el voltaje de carga correcta. Al mismo tiempo,  observar el voltaje final de carga  del balanceador de cada célula individual y con lograr los 4,20 voltios que desconecta la carga.

Sin un balanceador de carga, esta perjudicial para la Li-Po sobre una base permanente. Si una célula no alcanza la tensión final de carga, significa que estaban sobrecargadas todas las demás células. Después de una carga, pocas las células son separadas y pierden su capacidad. El resultado de los daños con sobrecarga son mayores.

En la gráfica es una LiPo 6S1P conectada sobre un balanceador al cargador. El cargador está conectado con el número correcto de células y la batería está casi llena.

 

Akkuladen
LiPo with charger and balancer