Les batteries lithium-polymère (appelées ci-après les batteries "LiPo") sont un type de batterie plus récente utilisé dans de nombreux appareils électroniques grand public. Ils ont gagné en popularité dans l'industrie de la radiocommunication au cours des dernières années, et sont maintenant le choix le plus populaire pour ceux qui recherchent des temps prolongés et une puissance élevée.

Les batteries LiPo offrent un large éventail d'avantages. Mais chaque utilisateur doit décider si les avantages l'emportent sur les inconvénients. Pour de plus en plus de gens, ils le font. À mon avis personnel, il n'y a rien à craindre des batteries LiPo, tant que vous suivez les règles et soignez les batteries avec le respect qu'elles méritent.

Ce guide a été écrit après plusieurs heures de recherche. C'est aussi précis que je peux le faire sans être en fait un ingénieur chimiste (bien que, lors de la recherche de cet article, j'ai parlé à quelques-uns d'entre eux). Cela dit, ce guide n'est pas destiné à être définitivement définitivement. C'est un document vivant, et les connaissances courantes concernant les changements de batteries LiPo, de même que ce guide.

Parlons d'abord des différences entre les batteries LiPo et leurs homologues nickel-cadmium et nickel-hydrure métallique.

LiPo Packs versus NiMH Batteries

Les batteries LiPo offrent trois avantages principaux par rapport aux batteries communes Nickel-Metal Hydride (NiMH) ou Nickel Cadmium (NiCd):

    
Les batteries LiPo sont beaucoup plus légères et peuvent être fabriquées à peu près n'importe quelle taille ou forme.
    
Les batteries LiPo offrent des capacités beaucoup plus élevées, ce qui leur permet de conserver beaucoup plus de puissance.
    
Les batteries LiPo offrent des débits de décharge beaucoup plus élevés, ce qui signifie qu'ils emballer plus de punch.

Mais, comme une pièce a deux côtés, il existe également des inconvénients pour les batteries LiPo.

    
Les batteries LiPo ont une durée de vie plus courte que les batteries NiMH / NiCd. LiPos ne représente que des cycles de 300 à 400.
    
La chimie sensible des piles peut provoquer un incendie si la batterie est perforée et les évents dans l'air.
    
Les batteries LiPo ont besoin d'un soin particulier dans la façon dont elles sont chargées, déchargées et stockées. L'équipement requis peut être coûteux.

Tension / nombre de cellules

Une cellule LiPo a une tension nominale de 3.7V. Pour la batterie 7.4V ci-dessus, cela signifie qu'il y a deux cellules en série (ce qui signifie que la tension s'ajoute ensemble). C'est parfois pourquoi vous entendrez parler de la batterie "2S", cela signifie qu'il y a 2 cellules en série. Donc, un pack à deux cellules (2S) est de 7,4 V, un paquet à trois cellules (3S) est 11,1 V, et ainsi de suite.

À propos des tensions nominales

Je pensais (à tort) que c'était une connaissance commune, mais après une poignée d'e-mails sur le sujet, il était clair que je devais préciser quelle tension nominale est.

La tension nominale est la tension de repos par défaut d'une batterie. C'est ainsi que l'industrie de la batterie a décidé de discuter et de comparer les batteries. Ce n'est pas la tension de charge complète de la cellule. Les batteries LiPo sont complètement chargées lorsqu'elles atteignent 4.2v / cell, et leur charge minimale et sûre, comme nous en discuterons plus loin, est 3.0v / cell. 3.7v est à peu près au milieu, et c'est la charge nominale de la cellule.

Dans les premiers jours des batteries LiPo, vous avez peut-être vu un pack de batterie décrit comme "2S2P". Cela signifiait qu'il y avait effectivement quatre cellules dans la batterie; Deux cellules câblées en série, et deux autres câblées dans les deux premières batteries en parallèle (parallèle signifie que les capacités s'ajoutent). Cette terminologie n'est pas utilisée de nos jours; La technologie moderne nous permet de faire en sorte que les cellules individuelles contiennent beaucoup plus d'énergie qu'elles ne l'ont pu il y a quelques années. Même si, il peut être pratique de connaître les termes anciens, au cas où vous rencontrez quelque chose avec quelques années.

La tension d'une batterie va essentiellement déterminer la vitesse de votre véhicule. La tension influe directement sur le régime du moteur électrique (les moteurs brushless sont évalués par kV, ce qui signifie «RPM per Volt»). Donc, si vous avez un moteur sans balais d'une puissance nominale de 3,500 kV, ce moteur tournera à 3,500 tr / min pour chaque volt que vous lui appliquez. Sur une batterie 2S LiPo, ce moteur tourne autour de 25 900 tr / min. Sur un 3S, il tournera un énorme 38 850 tours / minute. Donc, plus vous avez de tension, plus vite vous allez.
Capacité

La capacité d'une batterie est essentiellement une mesure de la puissance de la batterie peut contenir. Pensez-y comme la taille de votre réservoir d'essence. L'unité de mesure ici est milliamp heures (mAh). Cela indique combien de drain peut être mis sur la batterie pour la décharger en une heure. Puisque nous discutons généralement du drain d'un système moteur en amps (A), voici la conversion:
1000mAh = 1 Amp Hour (1Ah)

J'ai dit que la capacité de la batterie est comme le réservoir d'essence - ce qui signifie que la capacité détermine combien de temps vous pouvez exécuter avant de recharger. Plus le nombre est élevé, plus le temps d'exécution est long. Les avions et les hélicoptères n'ont pas vraiment de capacité standard, car ils viennent dans de nombreuses tailles différentes, mais pour les voitures et les camions R / C, la moyenne est 5000mAh - c'est notre batterie la plus populaire ici dans le magasin. Mais il existe des entreprises qui fabriquent des batteries avec des capacités plus importantes. Traxxas a même un qui dépasse 12000mAh! C'est énorme, mais il y a également un inconvénient pour les grandes capacités. Plus la capacité est grande, plus grande est la taille physique et le poids de la batterie. Une autre considération est l'accumulation de chaleur dans le moteur et le contrôle de la vitesse sur un long terme. À moins d'être vérifié périodiquement, vous pouvez facilement brûler un moteur s'il n'a pas suffisamment de temps pour refroidir, et la plupart des personnes ne s'arrêtent pas pendant une course pour vérifier leur temps de moteur. Gardez cela à l'esprit lors de la récupération d'une batterie à grande capacité.


Évaluation de la sortie (évaluation "C")


La tension et la capacité ont eu un impact direct sur certains aspects du véhicule, qu'il s'agisse de vitesse ou de temps d'exécution. Cela les rend faciles à comprendre. L'évaluation de la sortie (je vais vous référer à cela comme la C Rating à partir de maintenant) est un peu plus difficile à comprendre, ce qui a conduit à ce qu'il s'agisse des aspects les plus surestimés et mal compris des batteries LiPo.

La C Rating est simplement une mesure de la rapidité avec laquelle la batterie peut être déchargée en toute sécurité et sans nuire à la batterie. Une des choses qui complique, c'est que ce n'est pas un nombre autonome; Il faut que vous connaissiez également la capacité de la batterie pour finalement trouver l'amplificateur de sécurité (le "C" en C Rating signifie réellement Capacité). Une fois que vous connaissez la capacité, c'est à peu près un problème de mathématiques plug-and-play. À l'aide de la batterie ci-dessus, voici la façon dont vous découvrez le tirage maximal sûr maximal sécurisé:
50C = 50 x Capacité (en ampères)
Calcul de la C-Rating de notre exemple de batterie: 50 x 5 = 250A

Le nombre résultant est la charge maximale soutenue que vous pouvez mettre en toute sécurité sur la batterie. Aller plus haut que cela entraînera, au mieux, la dégradation de la batterie à un rythme plus rapide que normal. Au pire, cela pourrait éclater en flammes. Donc, notre exemple de batterie peut gérer une charge continue maximale de 250A.

La plupart des batteries ont aujourd'hui deux évaluations C: une évaluation continue (dont nous avons discuté) et une évaluation éclatante. La note de rafale fonctionne de la même manière, sauf qu'elle ne s'applique qu'aux rafales de 10 secondes, et non en continu. Par exemple, l'Évaluation de rafale entrerait en jeu lors de l'accélération d'un véhicule, mais pas à une vitesse régulière sur une ligne droite. L'indice de rafale est presque toujours plus élevé que la note continue. Les batteries sont généralement comparées à l'aide de l'évaluation continue, et non de l'évaluation de rafale.

Il y a beaucoup de commentaires vitriolaires sur Internet sur ce que C Rating est le meilleur. Est-il préférable d'obtenir le plus haut que vous pouvez? Ou devriez-vous obtenir une C Rating qui suffit pour couvrir vos besoins? Il n'y a pas de réponse simple. Tout ce que je peux vous donner est ma prise en compte. Lorsque j'ai configuré un client avec une batterie LiPo, je découvre d'abord quel sera le maximum de son application. Voyons comment cela fonctionne.

Supposons que notre exemple de client achète un camion Slash VXL R / C. Ce moteur, selon Traxxas, a un tirage en courant continu maximum de 65A et un tirage en rafale de 100A. En sachant cela, je peux dire en toute sécurité qu'un LiPo 2S 5000mAh 20C sera suffisant et aura en fait plus de puissance que nous n'en avons besoin. Rappelez-vous, il a une cote de sécurité maximale sûre de 100A, plus que suffisante pour manipuler le 65A que le moteur Velineon va dessiner. De même, le taux d'éclatement de 150A couvre facilement les 100A que le moteur pourrait dessiner.

Cependant, les notes sur le moteur ne sont pas l'image entière. La façon dont le camion est orienté, le terrain sur lequel le camion est en marche, la taille des pneus, le poids du camion ... toutes ces choses ont un impact sur le tirage final de la batterie. Il est très possible que le tirage final de la batterie soit plus élevé que le tirage maximal du moteur. Donc, avoir un peu de frais généraux est crucial, car vous ne pouvez pas facilement trouver un nombre difficile que le camion ne passera jamais.

Pour la plupart des applications, une batterie 20C ou 25C devrait être correcte. Mais si vous conduisez un camion lourd, ou vous êtes prêt à faire de la course, ou si vous avez un grand moteur pour les applications 3D volantes, vous devriez probablement commencer autour d'un pack de batterie 40C. Mais comme il n'y a pas de moyen facile de comprendre cela, je vous encourage à parler à votre magasin local de passe-temps pour les aider à déterminer quelle batterie est la bonne pour votre application.