Batterie Lipo – Tutto quello che dovete Sapere

Una batteria “10C” è quindi peggiore di una “20C” ?
Non sempre, dipende dall’uso.
Una batteria con “C” alto fornisce potenze elevate che sono spesso necessarie per applicazioni critiche.
Se non sono richieste correnti elevate, una batteria di generazione precedente (“C” inferiore), permette un discreto risparmio economico.

Come calcolo l’autonomia?
Se ho una batteria da 1500mA e un consumo di 10A, l’autonomia è prevedibile in:
1,5A (1500mA) / 10A x 60min. = 9 minuti. Di solito l’autonomia è maggiore perché difficilmente si tiene il gas a manetta tutto il tempo..
In relazione alla risposta precedente, se devo montare una batteria da 1500mA-20C perché ho un consumo di 25A, l’autonomia sarà di appena 1,5A : 25A x 60min.= 3,6 minuti.

Perché allora usare una batteria da 20C 1500mA?
In alcune applicazioni, l’autonomia è poco importante, mentre è importante ridurre l’ingombro e il peso. Una 3000mA 10C, avrebbe all’incirca la stessa prestazione con autonomia ben superiore, ma il peso e l’ingombro di tale batteria potrebbero non essere accettabili.

Cosa significa sbilanciamento del pacco?
Il pacco è formato da più celle. Tutte sono identiche fra loro, ma solo nominalmente.
Per sbilanciamento, si intende una diversa tensione delle celle. Questa può essere a vuoto e con carico (di solito se la differenza esiste in una condizione, esiste anche nell’altra.). In pratica un pacco 3S LiPo, dovrebbe avere una tensione di 12,6V a fine carica. Il 3S indica che ci sono 3celle da 4,2V nominali. Se il pacco è sbilanciato, le celle, non hanno tutte la stessa tensione, ma possono differire.

Come posso ridurre le probabilità di andare incontro ad uno sbilanciamento?
1) NON scaricare sotto i 3V (con carico) le singole celle. Perciò, per un pacco da 3S, con modello operativo, la tensione complessiva non deve scendere sotto i 9V (3S x 3Volt).
2) NON chiedere alle batterie correnti superiori a quelle indicate. Dopo anni di utilizzi, prove strumentali e pratiche, ritengo molto più prudente non arrivare nemmeno a correnti dell’ordine del 60-75% del carico ammissibile dichiarato. Se un pacco è da 1500mA 20C (continui), consiglio vivamente di non superare i 18-20A di carico massimo (se non per qualche secondo), contro i 1500mAx20C= 30A che viene posto come limite dall’etichetta.
3) EVITARE surriscaldamenti (attenersi il più possibile al punto 2). Controllare dopo ogni uso la temperatura. Se il pacco è molto caldo, sopra i 50-55C, è meglio lasciar tornare a temperatura ambiente il pacco prima di procedere alla ricarica.

Quale sbilanciamento si può tollerare ?
Uno sbilanciamento fino a 0,04-0,05V fra la cella con tensione superiore e quella con tensione inferiore è generalmente tollerabile (es: Cella 1= 4,18V; Cella 2= 4,20V; Cella 3= 4,22V). Se la differenza è inferiore, è meglio. Uno sbilanciamento nei limiti del tollerabile, obbliga comunque un costante monitoraggio del pacco, perché potrebbe essere sintomo di un problema.
Perché è dannoso lo sbilanciamento?
L’esempio sopra riportato non è pericoloso, ma se c’è uno sbilanciamento e non vengono presi rimedi, questo può aumentare e rendere il pacco pericoloso.
Lo sbilanciamento grave porta a due fenomeni opposti: carica eccessiva di una cella e scarica eccessiva di un’altra.

Se una cella raggiunge una tensione a vuoto inferiore ai 3V, il danno diventa permanente, riducendo le prestazioni.
Se la cella subisce notevole abbassamento di tensione (sotto 1V) o viceversa raggiunge o supera una tensione di 4,35 o più Volt, la cella può essere soggetta ad un rigonfiamento, esplosioni.
I rigonfiamenti, sono spesso molto rapidi e, a seconda delle condizioni, possono verificarsi anche in qualche decina di secondi. Sono molto spesso irreversibili (e comunque creano shock).
Non è sicuro che il rigonfiamento avvenga durante la carica o la scarica del pacco. Sono documentati episodi di rigonfiamenti a distanza di ore.
Nei casi limite (tutt’altro che rari), portano ad una rottura dell’involucro con conseguente uscita di gas che sovente si incendia in modo improvviso. Insomma una piccola esplosione.

Se un pacco si gonfia o presumo che lo possa fare, come mi comporto?
Durante la carica o il riposo, è buona norma appoggiare il pacco su di una superficie resistente al fuoco e al calore, come una lastra di metallo, una piastrella grande, etc e lontano da oggetti infiammabili…
Non lasciare mai le batterie incustodite durante la ricarica. Anche se l’ incendio non si sviluppa, il fumo (tossico), riempie una stanza in pochi secondi.
Se il pacco si gonfia è il caso di riporre il pacco all’aperto. Per ridurne la pericolosità è sufficiente immergerlo in una bacinella con acqua o sabbia con collegato un piccolo carico (come una lampadina da bicicletta su ogni cella). Dopo alcuni giorni di trattamento si può gettare negli appositi contenitori per accumulatori esausti.

Perché si sbilancia un pacco? Non dovrebbero essere uguali le celle che lo compongono?
Se un pacco viene venduto da 1500mA, non c’è da meravigliarsi se una cella è da 1490 e un’altra da 1520. Questo a causa delle tolleranze inevitabili durante il processo produttivo.
Inoltre, le celle sono sottoposte a condizioni d’utilizzo diverse. Le celle intermedie (se un pacco ha più di 2 celle) scaldano di più… Le celle a ridosso di una parete del modello, scaldano di più… le celle meno esposte a flussi d’aria scaldano di più… e così via. Una buona aerazione è buona abitudine.
Ecco perché anche un costoso pacco di marca e performance rispettose, può richiedere il bilanciamento.
 Un pacco da 10-12C, si “siede ” alla richiesta di correnti elevate e perciò si termina l’uso prima che le celle siano fortemente scariche. La tensione con carico è molto più bassa di quella a riposo. Se anche si scende sotto i 3V per cella durante l’uso, dopo pochi minuti che il pacco è a riposo, la tensione di tutte le celle tende ad alzarsi parecchio. Pertanto, anche la cella più debole, non viene mai o quasi stressata molto più delle altre celle.
Per batterie da 16,20 o più C , la tensione rimane molto più costante per tutta la fase di scarica, permettendo di sfruttare tutta l’energia disponibile, fino al crollo rapido di tensione. In questo caso, nel giro di pochi secondi, si vede passare la cella più debole da 3V a 2,5V, mentre le altre celle, avendo qualcosa in più da dare,riescono a darlo con tensione più alte. In pratica si tende a “spremere” il pacco più performante ed è quindi più probabile avere repentini e gravi sbilanciamenti.

Come verifico se un pacco è sbilanciato?
Occorre un multimetro digitale, anche economico.
Se un pacco ha 3 celle in serie (3S), il connettore di bilanciamento presenta quasi sempre 4 fili. In questo caso, si misura la tensione fra i fili 1 e 2. Poi la tensione fra i fili 2 e 3. Infine la tensione fra 3 e 4. Così la tensione di tutte le celle è stata misurata e si possono valutare eventuali sbilanciamenti.
Se il pacco ha più celle, il pacco avrà un filo un più per ogni cella, obbligando ad una misurazione ulteriore, ma il metodo rimane lo stesso.
I cavi agli estremi sono fisicamente collegati al + e al – della batteria. E’ bene contrassegnarli.

Come identifico il + e il – nel cavo di bilanciamento se il colore non è standard?
Con i puntali del Multimetro (comunemente chiamato “Tester”), si misura la tensione dei due fili agli estremi.
Se la lettura è positiva, ad esempio 11,82V, tutto bene, altrimenti, scambiare i due in modo da portare la lettura da -11,82V a 11,82V.
Quando sul display appare un numero positivo, il puntale che sul multimetro è innestato nella boccola contrassegnata “-” o “COM” è il meno dell’ultima cella (-batt). L’altro puntale è il positivo della prima cella (+batt)
Come posso rimediare se mi accorgo che il pacco è sbilanciato?
Caricare con un caricatore che ha bilanciatore o aggiungere esternamente il bilanciatore!
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Adesso che avete letto quanto sopra…vi posso dare dei consigli per farle durare ed evitare spiacevoli esplosioni!

ATTENZIONE AL VOLTAGGIO!
Le celle non devono mai andare sotto ai 3,4 Volt cella, questo non deve succedere nemmeno quando la batteria e’ sotto carico, quindi sarebbe opportuno togliere la batteria dal modello quando questa e’ al massimo a 3,7 volt cella, pertanto non usate il cutoff la soluzione migliore e’ usare un timer anche perche’ se per caso il cut off del regolatore non funziona le lipo se ne vanno a benedire…

CHE LIPO COMPRO?
Si devono comprare lipo di buona qualita’ qua la regola che chi poco spende piu’ spende e’ piu’ che valida!
Poi dobbiamo sempre verificare che abbiamo un c di scarica sufficente… non e’ detto che delle 30c lo siano..quindi prima di prendere delle lipo dovete ben verificare i “consumi” del vostro modello.

LA RICARICA DELLE LIPO
La ricarica deve essere fatta a temperatura giusta che varia tra i 18 e i 25 gradi..
Non caricate le lipo in un luogo freddo in quando la lipo a freddo si ricarica di piu’ e appena si scaldano vanno fuori voltaggio esempio: lipo a 4 gradi 4,21 volt cella la portiamo a 30 gradi arrivera’ a 4,30 se non oltre..con il rischio di esplosione.
Utilizzate caricabatterie digitali e bandite quelli con le spiette o i led…
Sempre meglio usare uno con lo schermo cosi’ da poter tenere sotto controllo i voltaggi durante la ricarica.
la ricarica della lipo sarebbe bene non superare mai un c di ricarica..
quindi se abbiamo delle 2200mha la ricarica non deve superare i 2,2A anche se sulle celle c’e’ scritto 4 c ricarica…. e’ una balla non fidatevi..si rovinano!

QUANDO DEVO BUTTARE LE LIPO?
Ammaccature, tagli, rigonfiamenti sono gia’ ottimi avvertimenti di sostituire la lipo. L’unico rigonfiamento concesso e’ a fine scarica ma appena la lipo torna in temperatura deve tornare come prima. Comunque se la lipo a fine giro e’ gonfia vuol dire che non e’ all’altezza del modello, in parole povere i c di scarica non sono sufficenti.

QUALCHE ALTRA REGOLA AL FREDDO!
La lipo fine giro non deve superare i 40 gradi.
La lipo soffre il freddo quindi tenete al caldo le lipo fino al loro utilizzo,questo fara’ si che quando la utilizzerete rendera’ molto di piu’ in quanto la lipo fredda si scarica molto prima.. E SI ROVINA!

STOCCAGGIO E FINE CORSA!
La lipo deve essere messa SEMPRE in storage cioe’ a 3,85 volt cella anche se la riusate il giorno dopo!

mettete le lipo nei lipopak oppure in una cassaforte,una pentola a pressione o in una cassetta portamunizioni, o comunque qualsiasi altro contenitore metallico va’ bene.
In mancanza di un contenitore potete appoggiarle sopra a uno scaffale attaccato al muro meglio se di metallo, lontato da qualsiasi cosa che possa incendiarsi, male che vada se esplodono si sporca il muro, e si riempie la stanza di fumo.