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Hola foreros:

Una question tecnica para entendidos en electricidad:

En F3A utilizamos baterias de lipo de 5300 mAh y 42 voltios. dichos Packs cuestan una fortuna y tratamos de cuidarlos al maximo.
Si los packs se fastidian con el desequilibrio de las celulas, en la descarga y la carga de los mismos y colocamos balanceadores o equilibradores en las cargas lentas a 1/2 C o 1C para que eso no ocurra.
¿ Porque no los colocamos durante las fuertes descargas del vuelo???
¿Perderiamos potencia? ¿ No tendrian tiempo de equilibrar? ¿ O simplemente no serviria para nada?.
Con la evolucion de los cargadores inteligentes y los balanceadores de 10 elementos, ¿ no seria una buena idea balancear durante el momento de maximo "castigo" de nuestras Lipos.???
La pregunta quizas es muy tonta y pido excusas por ello de antemano
Saludos
Cris

Cuando en un elemento baja de tension el balanceador empesara bajar de tension y los demas elementos y se descargara mas rapido la bateria.
Luego que el motor gasta amperios y el balanceador descarga miliamperios y no puede tener el ritmo del motor.
Tambien se puede fabricar un balanceador que descarga amperios pero descargara rapidisimo la bateria.
Bueno, estos son teorias.

Lo más idoneo es usar reguladores que vigilen por separado cada elemento durante el vuelo. Hay unos reguladores (en himodel) que controlan cada elemento por separado. Se pueden programar para que cuando detecten un elemento bajo de tensión paren el motor o vayan bajando el regimen del motor para avisar que hay un elemento descargado. Se pueden programar para que actuen a 2.5 o 2.7 o 3 voltios.
Esto reguladores están conectados al pack de baterias tanto por la toma positiva y negativa de la bateria como por el conector de balanceo de dicha bateria. Una vez terminado el vuelo desconecto tanto la toma de positivo y negativo como el conector de balanceo. Lastima que solo son para un máximo de 5 elementos y 80 amperios.

Esa seria la idea, controlar cada elemento o al menos grupos de celulas.
Pero lo que tu me comentas Tonick ¿No es un sistema de aviso de fallo o riesgo de fallo?
A nivel teorico ¿no seria posible balancear los elementos en los momentos de escasa descarga? Cuando mi variador de 90 amperios exprime las baterias no se puede hacer nada, eso esta clarisimo, pero en las fases del vuelo donde el caudal de corriente disminuye a minimos no podrian trabajar los balanceadores y evitar la descarga de solo un elemento ???
Esto que estoy diciendo es un poco de ciencia ficcion?? o falta de conocimiento sobre electronica? ( lo mas seguro )
¿otra pregunta?
Que ocurriria si realizo la prueba en un vuelo es decir volar con el balanceador conectado:
1.- no ocurriria nada y o no serviria para nada?
2.- me cargaria el balanceador, el variador o la bateria?

Par dar mas informacion en F3A estamos trabajando con Paks de baterias de 5000mAh / 37 v. 10p 3s y que segun Thunder Power dan:
22C cont. / 50C Burst ( 110A / 250A) ! y que pesan 1200gr.
Es facil comprender que hacer muchas pruebas con estos Packs, es muy arriesgado y sobre todo carisimo !!!!!!
Por eso busco la opinion de algun forero especialista en estos temas.
Gracias a ciufuliciboy y a tonick por vuestras respuestas.
Cris

Generalmente, el equilibrador de baterias trabaja durante la carga, descargando el exceso de carga de las celdas con mayor tensión.
Esto, suele tardar su tiempo.

En el caso de un pack montado en un modelo, creo que lo mejor es lo que se ha apuntado anteriormente, es decir, monitorizar cada uno de los elementos, y hacer que el variador corte , o baje el consumo en caso de que detecte uno solo de ellos mal.

Luego, tranquilamente, se hace un balanceo durante la carga.

Por la pregunta y la respuesta creo que teneis un lio gordisimo acerca de por que se fastidian las LIPOS y que hace un equilibrador.

En primer lugar veamos por que se fastidian las lipos. Si no tenemos en cuenta la fase de la luna, podemos deducir los siguientes factores:
1 - Por envejecimiento. Las lipos no son estables y van perdiendo sus caracteristicas con el tiempo, aunque no las usemos. Se supone que "caducan" a los tres años.
2 - Por uso. Cuando descargamos una lipo y la volvemos a cargar, no queda igual que al principio. Por eso las lipos tienen un numero limitado de cargas (unas 350 segun el fabricante)
3 - Por sobrecarga. Cuando cargamos las lipos con parametros no especificados por el fabricante estas se deterioran. Intensidades o voltajes inadecuados fastidian las baterias y pueden hacerlas reventar.
4 - Por sobredescarga. Descargar lipos por encima de cierta intensidad acorta sensiblemente la vida de estas. De nuevo puede hacer que revienten.
5 - Por temperatura. Si las lipos superan cierta temperatura, tanto en carga, descarga o almacenamiento, se estropean. De nuevo pueden reventar.
6 - Por autodescarga. Cuando las lipos estan cargadas, sus componentes se encuentran en un estado muy reactivo. Poco a poco las vaterias se van descargando y se van deteriorando en el proceso.
7 - Por bajo voltaje. Si se baja de determinado voltaje las baterias se fastidian. Los telefonoz moviles u ordenadores supervisan el voltaje y cortan la alimentacion cuando la situacion es peligrosa. Nosotros usamos las baterias "a pelo" y no contamos con esa proteccion.

Por tanto si tienes amor a tus baterias debes evitar estos puntos. Por seguir la misma numeracion:
1 - Nada podemos hacer con el envejecimiento. Pero sí podemos comprar baterias en sitios donde vendan muchas, con lo que tendremos bastante garantia de que son nuevas. Usar sitios como himodel, con un alto nivel de rotacion.
2 - No podemos ahorrar en el uso normal (pues para eso las compramos). Pero podemos evitar "reciclados" (cargas y descargas con el cargador). Esto solo sirve para acortar la vida de las baterias y solo tenia sentido en las de NiCd.
3 - Los vendedores son muy optimistas y nos dan unos valores de carga muy al limite. Ademas los cargadores no suelen especificar como cargan las baterias. Los fabricantes en cambio nos dicen:
- Hasta alcanzar 2.9 voltios se ha de cargar a 0.1C
- Durante el primer minuto se ha de cargar a 0.1C
- A partir de los dos puntos anterior es se ha de cargar la bateria sin rebasar 0.5C de intensidad. Tampoco se han de rebasar los 4.2V por celda.
Vemos que muchos vendedores recomiendan la carga a 1C. Si bien es cierto que esto no daña gravemente la bateria, tampoco es menos cierto que cargandola a 0.5C nos va a durar mas y la carga sera mas completa.
Por ello es recomendable llevar las baterias cargadas de casa, habiendolas cargado a 0.5C
4 - No se debe superar la tasa de descarga indicada por el fabricante. Hacerlo incrementa notablemente la temperatura de la bateria y causa un envejecimiento prematuro.
Por ejemplo una bateria de 4000 mah y 20C se debe descargar como mucho a 80 amperios.
Pero cuidado, pues la mayoria de los vendedores nos indican la tasa maxima en picos (2 o 3 segundo). La realidad es que la bateria anterior seguramente es de 15C, y no le deberiamos exigir mas de 60 amperios.
Tengo comprobado que este es el principal motivo por el que las baterias se estropean.
5 - El el tema de la temperatura podemos hacer mucho:
- No cargar las baterias en sitios cerrados, como dentro de un coche. Tampoco hacerlo al sol.
- No cargar las baterias justo despues de volar. Esperar a que se enfrien.
- No dejar las baterias en el maletero del coche (expecialmente en el verano). Es recomendable guardarlas en un sitio fresco y si podemos en la nevera (no en el congelador).
- Asegurarse de que en el avion disfrutan de una buena ventilacion.
- Desarma los packs de baterias y vuelve a montarlos poniendo unos separadores entre las celda, de forma que pueda circular el aire.
6 - Las baterias no se deben guardar cargadas a tope. Tampoco deben estar completamente descargadas, pues por autodescarga corremos el peligro de que bajen de 2.7V por celda.
Por tanto lo recomendable es no cargarlas al llegar a casa, sino hacerlo el dia que vamos a usarlas.
Si vamos a estar mucho tiempo sin usarlas (meses), almacenarlas a media carga.
7 - Segun el fabricante nunca se ha de descargar la bateria por debajo de 2.7V por celda.
Debido a que entre 2.7 y 2.9 hay muy poca energia (apenas para volar 30 segundos mas) y la carga por debajo de 2.9 es muy lenta, es recomendable no bajar de 2.9 voltios por celda.


Lo ideal seria seguir siempre estar recomendaciones. Algunas no es posible o practico seguirlas siempre, pero podemos hacerlo a veces. Por ejemplo:
- Podemos guardar las baterias en la nevera dentro de una bolsa hermeticamente cerrada. Es lo ideal, pero a veces nuestra madre/esposa/compañera no lo admite.
Entonces tendremos que ponerlas en un sitio fresco, no encima del monitor.
- Deberiamos cargar las baterias a 0.5C. Pero tardarian dos horas en cargarse y esto no es practico en el campo de vuelo.
Pero si podemos hacerlo en casa, donde no tenemos prisa.
Si tenemos baterias caras igual es aconsejable comprar otro cargador y otro pack. Eso nos permitiria cargarlas a 0.5C volando lo mismo.
- La descarga de la bateria deberia ir muy sobrada para nuestro motor. Desgraciadamente eso exige comprar baterias de mas capacidad, mas voluminosas y pesadas.
Para una competicion eso puede ser contraproducente, pero para vuelo normal puede ser muy aconsejable.

Y ahora veamos para que sirve un balanceador.

He comentado en el mensaje anterior que una de las causas por las que se fastidia una lipo es por el bajo voltaje.
Si descargamos una celda por debajo de 2.7V estamso fastidiando esa celda.

El problema es que usamos baterias con dos, tres, cuatro o mas celdas soldadas en serie. Y resulta que estas celdas no son exactamente iguales. Debido a las tolerancias en la fabricacion algunas celdas tendran algo mas de capacidad que otras.

Cuando usamos la bateria el variador de velocidad supervisa el conjunto de celdas, pero si hay una de menor capcidad, esta puede llegar a descargarse por debajo de 2.7V sin que la bateria alcace la tension de corte.

Cuando cargemos la bateria, esta celda recibirá la misma carga que las demas, con lo que el cargador terminara sobrecargando lijeramente las otras celdas y dejando esta algo descargada. En el siguiente ciclo de carga/descarga la situacion empeorará aun mas.

Para evitar esto se usan los equilibradores, que simplemente descargan todas las celdas hasta un mismo valor. Como puedes comprender, hacer esto durante el uso de la bateria no reportaria ningun beneficio.

Otro problema añadido es que la celdas no solo tienen distinta capacidad, sino que no se cargan con la misma eficiencia. Eso ocasiona que al carga un pack totalmente equilibrado, quede desequilibrado al final del proceso. Ademas hemos visto que descargar una lipo (aunque sea para equilibrarla) no es bueno, pues acorta su vida.

Para evitar esto hay cargadores que cargan cada celda de la bateria individualmente. De esta forma nos aseguran que todas las celdas esten completamente cargadas y el pack equilibrado. Creo que es el sistema mas recomendable.

Todo esto no es para volverse loco, pues realmente los desequilibrios suelen ser pequeños. Basta con hacer una carga lenta (0.5C) y con un cargador que equilibre (se distinguen porque cargan por el equilibrador) el dia antes de volar.

Por tanto, cristofen, pienso que tus baterias se fastidian por sobrecalentamiento, exceso de consumo y descarga mas alla del limite. La falta de equilibrado es algo secundario.

Sigue los consejos del mensaje anterior y cuentame los resultados.

Gracias Silicon por tu detallada explicacion , y repaso del tema del cuidado de las Lipos.
Saludos
Cris

Hola a todos, el LipoSaver de EMCOTEC vigila la tension de cada elemento, en cuanto uno de ellos esta por debajo del nivel que nosotros podemos programar previamente te avisa cortando el motor, regulandolo brevemente arriba y abajo o simplemente bajandolo de revoluciones (esto tambien lo podemos programar segun nuestras necesidades). Tambien nos puede avisar mediante un Led ultra luminoso. Se conecta al cable del balanceador y entre receptor y regulador. Existe en dos versiones (1 a 10 elementos, 5 a 10 elementos). Luego hay adaptadores para conectar por ejemplo dos paks de 5 elementos. Espero que esto os ha sido de ayuda y que coste que no escribo esto para hacer propaganda sino solo con animo de informar. Saludos