Curva de descarga de las células de una batería LiPo

Aprovechando que el otro día me llegó el nuevo cargador, decidí balancear mis baterías, cosa que hasta ahora no había podido hacer porque mi viejo cargador no lo permitía. Lo que sí había podido comprobar ya era que alguna de mis baterías estaba bastante desequilibrada, o desbalanceada, porque tengo un comprobador de tensión de LiPos que me permite conocer la tensión en circuito abierto de cada célula por separado y las tensiones entre las células de una batería diferían hasta en 400 milivoltios. De hecho fuí midiendo estos valores durante la descarga de una de mis baterías, y podeis ver en la gráfica que incorporo cómo una de las células (la V3) está bastante “malita”. Eso no es muy bueno, y el problema se soluciona balanceando (equilibrando) las baterías, pero, ¿qué es eso de balancear las baterías? Bueno, a ver si me explico.

Las baterías LiPo, igual que todas las “baterías” desde que las inventara Volta, se componen de una serie de “células” puestas generalmente en serie para sumar sus tensiones y alcanzar una tensión nominal más utilizable que las bajas tensiones de cada célula individual. Esto es así para las baterías de coche, cuyas células (también las llaman “vasos”) proporcionan tensiones de 2V y hay que poner seis de ellas en serie para alcanzar los 12V con las que nos las venden, para las baterías de NiMH cuyas tensiones de célula son de 1,2V, etc. En el caso de las LiPos, la tensión nominal de célula es de 3,7V, y las famosas “S” de las LiPo no son más que el número de células que componen una batería. Así, una batería de 3S proporcionará 3,7V*3 = 11,1voltios de tensión nominal, una de 2S 3,7V*2 = 7,4Voltios, etc. Cuando las baterías se descargan llega un momento en que la tensión que proporcionan empieza a bajar. Si la tensión de las células baja demasiado, la batería se estropeará y no podrá volver a ser cargada, por lo tanto los sistemas que utilizamos en los aviones suelen llevar un mecanismo para impedir que esta tensión baje de un valor “mínimo”, y este mecanismo está instalado en el variador que alimenta al motor. En el caso de las Lipos ese valor es alrededor de 3 voltios, pero como el variador solo puede medir el valor de la tensión de la batería completa, y no de las células individuales, lo que comprobará el variador, en el caso de una batería LiPo de 3S, es que la tensión de batería no baje nunca de 9 voltos. Sin embargo, si las tres células tienen tensiones diferentes entre sí, por ejemplo 2V, 4V y 4V, puede suceder que aunque la tensión de batería esté por encima del límite (10v en este caso) sin embargo una de las células estaría ya estropeada (la de 2V). Por eso conviene que todas las células de una batería tengan siempre tensiones similares. Balancear una batería LiPo consiste en cargar las células de la batería de forma independiente, para que todas alcancen un nivel de carga (y por lo tanto de tensión) similar. Para eso las LiPos llevan un conector especial que permite acceder a las células independientes para cargar cada una por separado. Y por eso es necesario también el uso de un cargador especial que además de cargar cada célula por separado permite monitorizar el nivel de carga de cada célula durante la carga.

Por último comentar que la batería cuya gráfica veis arriba la conseguí recuperar a base de un programa de descarga a baja intensidad (cuatro horas descargando a 0.2A) y un programa de balanceo a baja intensidad también (cuatro horas cargando a 0.5A máximo). Las tensiones finales quedaron en 4,11V 4,20V y 4,11V. Gracias a la versatilidad del cargador B6 pude hacerlo sin problema.

Mi nuevo cargador de baterías

Ayer recibí otro aparatejo más de Hong Kong, un cargador para las baterías LiPo que utilizan los motores de mis avioncitos eléctricos. Hasta ahora me venía apañando con un cargador bastante modestito, que me servía para salir del paso pero no me permitía equilibrar las baterías, y tampoco me ofrecía información sobre la carga introducida en la batería. Lo primero, el equilibrado de las baterías, es importante para alargar la vida de las LiPos, y lo segundo me interesa para saber cuánta energía consume el avión, y así poder saber cuanto tiempo podré estar en el aire con cualquier batería que use. Así es que, después de leerme el manual, me he puesto a hacer pruebas con mis baterías. He cargado y equilibrado una de mis baterías, la he puesto en el EasyGlider en el banco de pruebas, y entre otras cosas he comprobado que el EasyGlider, con el motor que llevo ahora mismo y la hélice de 10″x6″ puede estar 35 minutazos con el motor a medio gas (unos 450gr de empuje). Es decir, que si cojo algunas ascendencias fácilmente voy a poder estar entre una hora y hora y media en el aire!!!