Lia es bastante desfavorable, apart

las lipo

las baterías de polímero de litio han revolucionado el vuelo RC. Antes los eléctricos eran difíciles, pesados y muy limitados en cuanto a tamaño y prestaciones. Desde la aparición de estos acumuladores todo vuela: acrobáticos, veleros, helicópteros, maquetas. Pero también hay algunos problemas, y la contrapartida es el precio y sobre todo su delicadeza, a veces se mueren sin saber por qué.

El equilibrado es esencial

Se ha demostrado que las LiPos tienen propensión a que sus células se desequilibren. Esto supone un problema importante, pues la dispersión del voltaje es progresiva y en 15 ó 20 ciclos nuestra batería podría quedar mermada en cuanto a prestaciones (que se traducen en pérdida de capacidad y también de voltaje en la curva de descarga). La solución es fácil: equilibrar en cada carga.

La duda surge en qué equilibrador comprar, incluso hay (cada vez más) cargadores con el equilibrador incorporado. Generalmente, la calidad del equilibrado va relacionada con el precio. Obviamente, no puede dar igual resultado un equilibrador de 20 euros que otro de 200. Habría que plantearse cuáles son nuestras necesidades en cuanto cantidad y calidad de baterías, número de células, capacidad de estas, etc., para decidir si merece la pena una u otra inversión. Casi siempre, en el punto medio está la virtud.

Otro foco, los reguladores

Los reguladores o variadores electrónicos son imprescindibles en el vuelo eléctrico, pero en ellos radican varios problemas que describiré a continuación.

Una causa importante de la muerte de las LiPos es dejar o olvidarse el regulador conectado a la batería. Como lo oís, a mí me ha pasado en alguna ocasión y a la mayoría de aficionados que conozco también en una u otra circunstancia. Todos los reguladores tienen un pequeño consumo, indistintamente de que el interruptor (los que lo lleven) esté apagado o la batería del

receptor esté apagada o desconectada. Es relativamente frecuente, después de volar, apagar tan sólo el interruptor y ya desconectaremos la batería al recoger. Si olvidamos hacerlo a posteriori, lo más normal es que nos quedemos sin batería. El motivo es que al cabo de unas horas o unos días (depende de la capacidad y el estado de carga) nuestro pack se quede a “0”, y como digo el resultado es, en el mejor de los casos, una batería que ha perdido de por vida parte de su capacidad (también es frecuente que se hinche).

La solución es fácil: nunca dejar conectadas las baterías al regulador después de volar.

Pero aquí no acaba el tema variadores. Como casi todos sabéis, hay reguladores específicos para LiPo y otros (generalmente antiguos) que contemplan estas baterías. Estos últimos funcionan de igual manera, pero no protegen el acumulador en caso de que se descargue por debajo de un voltaje. El resultado es que si abusamos de la capacidad del pack éste podría dañarse por bajo voltaje.

En la actualidad hay baterías de última generación que son más permisivas en este sentido y permiten bajar el voltaje hasta 2,2 v por célula sin daños aparentes.

Incluso con el uso de reguladores aptos para LiPo podríamos tener problemas, ya que aunque el aparato funcione correctamente, siempre corta por voltaje total del paquete. Esto quiere decir que si las células están desequilibradas durante la descarga, pudiera darse el caso que el corte esté por debajo del umbral de seguridad. Por ejemplo: el regulador tiene programado cortar a 8,1 v. para un pack 3S; es decir 2,7 v. por célula. 2.4 v. + 2,7 v. + 3 v. sumarían 8.1 v. igualmente, pero la de menor voltaje podría quedar afectada.

La recomendación sería: en caso de reguladores programables, siempre que se pueda, elegir el voltaje de corte más alto (3 V.), aun penalizando parcialmente la autonomía. También en ocasiones con altos consumos, el regulador podría cortar inesperadamente por caída de tensión. Mejor todavía, como norma, no esperar a que el regulador pare el motor. Con el cálculo del tiempo o simplemente en cuanto notemos una pérdida de empuje, no apurar y aterrizar lo antes posible.

De reciente aparición, encontramos en el mercado equilibradores de vuelo. Son dispositivos que se intercalan entre el regulador y el receptor y a la vez van conectados al cable de equilibrado. Si detectan que alguna de las células se acerca al voltaje de seguridad, modifican el suministro cortando motor o limitando la potencia. No son accesorios caros y además permiten el uso de variadores antiguos no aptos para LiPos.

Cortocircuitos

Las LiPos son especialmente sensibles a los cortocircuitos, entre otras cosas por la capacidad de suministrar gran cantidad de energía en un instante. La batería puede quedar dañada de por vida e incluso fundir las lengüetas internas de conexión o la soldadura de estas. La solución es acostumbrarse a aislar uno de los polos durante el transporte, por ejemplo con un trocito de tubo de silicona o termorretráctil. También es necesario tener especial cuidado al conectar las baterías al regulador, cargador, etc.

Errores en el cargador

Aunque menos frecuentes, también pueden ser causa de problemas durante la carga o descarga. Casi siempre son motivados por un

descuido o un error de programación. Dado que los elementos LiPo detienen su carga al llegar a un voltaje determinado (4,2 v. por célula), el error más acuciante puede ser el informar al cargador de un número erróneo de células. Si el número es superior al real, el aparato buscará para finalizar un voltaje muy superior al adecuado, por lo que sobrecargará el pack, destruyéndolo con toda probabilidad. El primer síntoma es que se hinchen las células, pero si no suspendemos el proceso podrían incluso reventar por presión de los gases, incluso arder.

Generalmente, los cargadores incluyen algunas medidas de seguridad o aviso, pero hay veces que el error puede llegar a las consecuencias relacionadas. Hace un tiempo me cargué una batería de la siguiente forma: después de volar, como tengo por costumbre, iba a guardar varios paquetes empleados durante el fin de semana. Los preparaba en mi cargador con el programa Storage que he comentado. Primero lo hice con un pack 4S y después iba a hacer lo propio con otro de 3S, mientras charlaba con un amigo que vino a visitarme. Sin darme cuenta, la conecté sin cambiar el número de células. Este cargador normalmente pide confirmación del número de elementos y yo por inercia lo hice sin comprobar. El resultado es que mientras seguía hablando con mi amigo, oímos un reventón cercano. El termorretráctil que cubría el pack había estallado y la batería estaba como un globo. Rápidamente desconecté el hinchado paquete y lo puse en lugar seguro sin mayores problemas. Después lo coloqué en un cubo de agua con sal (así se neutralizan lentamente).

El cargador no fue el culpable, literalmente fue un error mío, ya que no cambié el número de células de 4 a 3S y no hice caso al mensaje de aviso, él detectó 3 y yo había seleccionado 4 anteriormente. Resultado: el cargador sobrecargó ampliamente la batería (cerca de 2 voltios más del tope permitido).

A partir de esta experiencia, quise hacer un experimento destructivo para comprobar datos: en una caja ignífuga casi cerrada coloqué un solo elemento de 1200 mAh descargado. Lo conecté al cargador y en éste puse un programa de NiCd, simulando una equivocación. En un principio puse carga a 3 Amp y vigilé lo que pasaba. El voltaje empezó a subir hasta situarse en 4.3 v. Aquí se mantuvo unos 15 minutos y el cargador indicó que estaba cargada con el pitido de final. Había cargado unos 600 mAh. y supongo que el final de carga lo identificó el cargador con un falso “peak” típico en baterías de níquel.

Forzando el experimento, inicié otra vez la carga, esta vez a 7 Amp. y de nuevo seleccionando una batería NiCd. Así estuvo otros 10 minutos subiendo el voltaje de forma lenta pero progresiva hasta los 4,8 V. La capacidad ya rondaba los 1300 mAh adicionales a lo anterior, con lo que la sobrecarga era monumental. A partir de ese momento todo sucedió más rápido, el voltaje subía casi una décima cada 5 segundos, llegando a los 5,1 V. La célula comenzó a hincharse y unos 15 segundos después se incendió con una potente llamarada, que apenas duró 10 segundos más hasta extinguirse. El voltaje había subido a casi 5,5 V.

La conclusión del experimento fue que en un principio a intensidad más o menos normal y aún con el error de selección de batería, el cargador suspendió el proceso. Después de insistir y aumentando el régimen hasta límites poco habituales, se produjo el desenlace comentado.

El remedio es claro, hay que poner mucha atención en lo que se está haciendo, pues estas baterías no permiten errores, y, por supuesto, nunca dejar al cargador haciendo su trabajo sin nuestra presencia.

Golpes y accidentes

Los siniestros son por desgracia relativamente frecuentes en vuelo RC. A veces son ligeros, pero otras veces las consecuencias son considerables. Las baterías de níquel son más robustas, pero las LiPos pueden quedar muy dañadas, incluso arder con un golpe fuerte.

La recomendación es desechar las baterías dañadas físicamente. Si la deformación es pequeña, y sin rotura de la funda exterior, podremos intentar salvarla comprobando que no hay fugas y que las prestaciones se mantienen. Es muy importante vigilarlas en los primeros ciclos después del accidente.

Carga

Estas baterías se suelen cargar a 1C, lo que significa 1,5 horas para de equilibrado, es delicada y debe ser limpia y brillante. Luego tendremos que aislar los terminales con cinta adhesiva adecuada y enfundar el pack con manga termorretráctil.

Los problemas surgen porque al unir células usadas y nuevas, generalmente no tienen las mismas características de estado. El resultado es que el desequilibrio de voltajes puede ser mucho mayor que de normal, con los problemas que ello conlleva.

Conectores

La elección de conectores y la soldadura de estos a los cables también es importante. Por supuesto, aconsejo elegir conectores de calidad. Los más usados son los de tipo banana, bañados en oro y de diferentes diámetros.

La soldadura deberá hacerse con un soldador de estaño de potencia comprendida entre 30-60 W. Es conveniente usar pasta de soldar para facilitar la fusión, y otro consejo es utilizar un estaño de calidad, pues facilita mucho las cosas. También es muy útil un accesorio compuesto de un soporte con pinza para soportar el cable o el conector durante la operación.

Como referencia diré que los conectores tipo banana de 2mm de diámetro serán adecuados para consumos de hasta 20 A. Los de 4mm pueden llegar hasta los 90 A.

Alternativas

Las nuevas baterías de LiFe (las más populares son las A123) pueden y de hecho son una alternativa seria a las LiPos. Cierto que su uso puede estar limitado a determinados aviones por volumen. Son cilíndricas como las de Níquel y alargadas como las de Litio-ion, aunque bastante más gruesas (68 x 27mm, 70 gr y 70 Amp de descarga máxima, para el formato más conocido de 2300 mAh).

Tienen la carcasa metálica, lo que las hace bastante más resistentes que las que hoy tratamos. En su contra diré que el voltaje nominal es de 3,3 v. por célula, lo que significa una reducción de más de un 10%, pero lo peor es que son bastante más grandes y pesadas que las LiPo, por lo que la densidad peso - potence del precio.


La carga puede hacerse rápidamente (hasta 4 C). Se han ideado para alimentar electro-herramientas, por lo que es frecuente adquirirlas como repuesto de taladradora a 33v. (10 células) y desmontarlas y adaptarlas para modelismo. Su carga se considera completa cuando alcanzan los 3,6 V. por célula, y hoy ya son frecuentes los cargadores que admiten estas baterías

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