Restauración / recarga de baterías LiPo (polímero de litio) descargadas en exceso: 6 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

Las baterías LiPo nunca deben descargarse por debajo de 3,0 V / celda, ya que pueden dañarlas permanentemente. Muchos cargadores ni siquiera le permiten cargar una batería LiPo por debajo de 2,5 V / celda. Por lo tanto, si accidentalmente ejecuta su avión / automóvil durante demasiado tiempo, no tiene su corte de bajo voltaje configurado correctamente en el ESC (controlador electrónico de velocidad), o deja el interruptor de encendido encendido, olvídese de desenchufar el LiPo, obtenga su avión atrapado durante la noche en un árbol (el mismo árbol, tres veces diferentes, por volar tontamente en áreas demasiado pequeñas porque está demasiado emocionado para volar y está casi oscuro), etc., etc., puede encontrarse en una situación en la que ha descargó su LiPo muy por debajo de 3.0V / celda. ¿A qué te dedicas? Mucha gente tira los LiPos a la basura. Yo no. Yo los restauro. Así es cómo. ================================================ === Nota:

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Paso 1: antecedentes, precauciones y advertencias

Antes de comenzar con esto, debe saber que los LiPos tradicionalmente se consideran algo "volátiles" y "peligrosos". Esto se debe a que se sabe que las baterías de LiPo abusadas a veces se incendian, y algunas han incendiado casas o automóviles, y un buen número de aviones radiocontrolados se han incendiado durante los choques debido a los LiPos dañados. Sin embargo, durante una descarga lenta o razonable, los LiPos no se incendiarán, incluso si se descargan hasta 0 V / celda. Es la fase de * recarga * la que haría que un LiPo completamente descargado se incendiara, no la fase de descarga. La razón es que cuando un LiPo se coloca por debajo de ~ 3.7V / celda, su resistencia interna a asumir una carga comienza a aumentar, algo de lo cual es permanente. Por debajo de ~ 3,0 V / celda, el daño se vuelve lo suficientemente significativo como para preocuparse. Por debajo de ~ 2,5 V / celda, la mayoría de los fabricantes de cargadores LiPo han dicho que la batería es demasiado peligrosa para recargarla. Esto se debe a que la resistencia interna de la batería a la carga ha aumentado lo suficiente en este punto que una tasa de recarga estándar sería demasiado grande para un LiPo a este nivel de voltaje bajo, ya que una corriente de carga estándar de 1C (1 x la capacidad de la batería) podría causar una acumulación de calor potencialmente peligrosa dentro de la batería. Por debajo de ~ 2.0V / celda, la tasa de daño interno permanente del LiPo se ha acelerado, por debajo de ~ 1.5V / celda, la tasa de daño (nuevamente, aumento permanente de la resistencia interna) ha aumentado aún más, y solo empeora cada vez más. La velocidad a la que aumenta este daño no es lineal. Quizás sea una función de potencia o una relación exponencial con el voltaje de la batería. En cualquier caso, es malo y se debe tener especial cuidado. Ahora diré que he restaurado con éxito docenas de baterías. Algunos de los peores que he seguido usando fueron tan bajos como ~ 1.0V / celda. Sin embargo, he recargado con éxito baterías tan bajas como unos pocos mV / celda, tal vez 10 mV / celda o 0.010V / celda. Sin embargo, estas baterías eran inútiles y se autodescargaban rápidamente a ~ 0V / celda después de sacarlas del cargador. Definir "restaurar": antes de continuar, déjame definir lo que quiero decir cuando digo que he "restaurado" estos LiPos. NO me refiero a que los haya reparado o revertido su daño. NO quiero decir que los haya devuelto como nuevos. Más bien, me refiero a que simplemente los he recargado a un nivel seguro y utilizable en el que pueden seguir utilizándose. Eso es todo Una advertencia: lo que describo a continuación es cómo restauré las baterías. Con precaución. Si su batería está a 0.5V / celda, su resistencia interna es mucho más alta que si solo hubiera caído a 1.0V / celda, y ambos casos tienen resistencias internas mucho más altas que una LiPo a 1.5V / celda. Nuevamente, me parece que la relación * no * es lineal. Y recuerde: la alta resistencia interna es lo que causa la acumulación de calor (y potencialmente incendios si no tiene cuidado) durante la recarga. Por lo tanto, si intenta "restaurar" sus LiPos descargados en exceso, USTED asume toda la responsabilidad de lo que suceda a continuación. Habiendo dicho eso, nunca he tenido un problema. La única batería que realmente me preocupaba era la de ~ 0V / celda, así que la miré con atención y la cargué * especialmente * lentamente.

Paso 2: necesitará un cargador inteligente

No voy a entrar en detalles sobre los cargadores de equilibrio de LiPo, pero definitivamente necesitará un buen cargador que pueda equilibrar los paquetes de varias celdas y que tenga la capacidad de controlar la corriente de carga. Aquí hay algunos enlaces para comenzar:

Nota: si la velocidad de envío y el servicio al cliente son una prioridad alta, simplemente salte directamente al n. ° 4 en la lista a continuación para ver las opciones del cargador de LiPo principal de Amazon en los resultados de búsqueda. 1) https://electricrcaircraftguy.com/2013/02/thunder-ac680-computer-data-logging.html - Recomiendo encarecidamente este cargador; funciona muy bien y tiene un valor excepcional. Los cargadores comparables a este en muchos otros minoristas cuestan al menos 2 veces más. 2) Balanceador / Cargador Turnigy Accucel-6 50W 6A con accesorios - también un cargador inteligente excepcional, muy barato, pero altamente funcional. Valor excelente; sin embargo, requiere una fuente de alimentación externa, como esta: Fuente de alimentación de CC conmutada Hobbyking 105W 15V / 7A. 3) https://www.hobbyking.com/hobbyking/store/_216_408_Chargers_Accessories-Battery_Chargers.html - lista general de cargadores; ¡asegúrese de LEER LAS RESEÑAS!

4) Y por último, pero no menos importante, ¡no te olvides de Amazon! Estos son los resultados de una búsqueda en Amazon de "Cargador LiPo". ¡Compruebe esta lista con seguridad, ya que también obtiene la excelente velocidad de envío y el servicio al cliente de Amazon!

Paso 3: Instrucciones importantes justo antes de comenzar a cargar el LiPo descargado en exceso

ADVERTENCIA: durante la fase de restauración inicial, mientras los LiPos sean <3.0V / celda, NO los deje desatendidos. Vigílelos constantemente tocándolos para asegurarse de que no se calienten, y con la vista / el tacto para asegurarse de que no se inflen (el soplar es una indicación de gases liberados debido a la acumulación de calor interno). Una vez> 3,0 V / celda, puede colocarlos en un recipiente de carga a prueba de fuego y continuar el proceso de carga como se describe en los siguientes pasos. Si es <3,0 V / celda, prefiero sentir constantemente la batería con la mano para controlar la acumulación de calor, y siempre tengo cerca una bolsa de carga segura para LiPo en caso de que necesite tirar la LiPo en la bolsa y correr afuera para Deje que el LiPo se queme en un área segura (nuevamente, nunca sucedió todavía, pero no quiero que suceda algo malo la primera vez que haya un problema).

Las bolsas de carga seguras para LiPo se pueden comprar en muchos lugares, pero Amazon siempre tiene una buena selección y envío súper rápido, así que eche un vistazo a los resultados de búsqueda de Amazon para "bolsa de carga LiPo" aquí.

Paso 4: Comience la carga (LiPo es <3.0V / celda)

Cuando <3.0V / celda, cargue los LiPos a una tasa significativamente reducida de 1/20 ~ 1/10 C (1/20 ~ 1/10 x su capacidad) hasta que estén por encima de 3.0V / celda. Ejemplo: para la batería LiPo que se muestra en la parte superior de este instructivo, una tasa de carga de 1/20 C sería 1/20 x 1.3Ah = 0.065A. Esto se debe a que la capacidad de la batería, como se indica en la etiqueta, es de 1300 mAh (se lee como "mili-amperios-hora") o 1,3 Ah (se lee como "amperios-hora"). Entonces, una tasa de carga de 1/20 C es 1/20 de 1.3, o 0.065A. Una tasa de carga de 1/10 C es 1/10 x 1.3 = 0.13A. Tenga en cuenta que, aunque algunos cargadores inteligentes pueden cargarse a corrientes tan bajas como 0,05 A, muchos no pueden cargar a una velocidad inferior a 0,1 A. Si no puede configurar su cargador para que se cargue a una corriente tan baja como le gustaría, simplemente elija la configuración más baja posible y controle cuidadosamente la batería durante la carga. usando una configuración de cargador de NiMh o NiCad en las baterías LiPo, ya que la mayoría de los cargadores inteligentes tienen características de seguridad que evitan que un usuario intente cargar una LiPo que esté por debajo de 2.5V / celda, ya que esto puede ser peligroso si se usa una tasa de carga estándar. Dado que todo lo que buscamos es establecer una corriente de carga constante baja (y segura) para que el LiPo vuelva a un nivel de carga seguro, usar una configuración de NiMH / NiCad está bien hasta que obtengamos la batería> 3.0V / celda. CUANDO SE UTILIZA UNA CONFIGURACIÓN DE NIMH o NiCad PARA OBTENER LOS LIPOS POR ENCIMA DE 3.0V / CELDA, *** NUNCA *** LOS DEJE DESATENDIDOS. No debe dejarlos desatendidos porque el método de detección de fin de carga de NiMh / NiCad no es compatible con las baterías de litio, y si se deja en el cargador hasta que esté lleno, nunca se detectará el estado de fin de carga y la batería LiPo se sobrecargará hasta que (probablemente) se incendie y se destruya a sí mismo.

Paso 5: Próximos pasos de carga

3.0 ~ 3.7V / celda: una vez por encima de 3.0V / celda, opcionalmente puede aumentar la tasa de carga a una tasa de 1/10 ~ 1/5 C hasta que los LiPos sean ~ 3.7V / celda o más. Puede dejar de sostener la batería / sentirla constantemente en este momento y colocar el LiPo en un recipiente ignífugo o en una bolsa de carga segura para LiPo en este punto, si lo desea. 3.7 ~ 4.2V / celda: una vez por encima de aproximadamente 3.7V / celda, Opcionalmente, puede aumentar la tasa de carga nuevamente a 1/2 C hasta que estén llenas (4.20V / celda).

Paso 6: Volver al uso habitual

Ahora, use las baterías como de costumbre. Cuanto menor sea la descarga de la batería, más daño permanente tendrá. Si usa la batería (por ejemplo, para volar un avión RC) y funciona bien, entonces puede asumir con seguridad que las cargas posteriores a 1C son nuevamente aceptables. Sin embargo, vigílelo durante los siguientes ciclos y asegúrese de que la batería no se infla durante la descarga o la carga. Esto sería una indicación de que la resistencia interna de la batería sigue siendo demasiado alta para el uso normal y las tasas de carga estándar de 1C. En cualquier caso, debido a haber descargado en exceso los LiPos, puede notar una disminución permanente en su capacidad (mAh) o en la tasa de descarga máxima (es decir, es probable que tengan una calificación C de descarga reducida, como se observa por una menor potencia de salida y rendimiento reducido), ya que la resistencia interna de la batería habrá aumentado y existirá algún daño permanente. Además, la longevidad del LiPo descargado en exceso (es decir, cuántos ciclos puede obtener de él) se habrá reducido. ¡Dime que te parece! ¡Estar a salvo! Asegúrese de leer mis otros artículos aquí, especialmente este: Carga en paralelo de sus baterías LiPo También recomiendo ampliamente este, llamado "El poder de Arduino". Atentamente, Gabriel Stapleshttps://ElectricRCAircraftGuy.com/ ======================================= ================ Otros artículos que he escrito que pueden estar interesados en leer: 1) Carga en paralelo de sus baterías LiPo 2) El poder de Arduino 3) Configuración del avión RC para principiantes 4) Cálculo de empuje estático y dinámico de la hélice 5) Entrar en el edificio Scratch: ¡más de 20 aviones con UN motor y UNA cápsula de potencia! 6) Cargador Thunder AC680 / AC6 y software de registro de datos informáticos