Quiero empezar esta sección ahondando en unos los temas de más cuidado: Las baterías. Y digo cuidado porque existe un peligro real al manipularlas. Cuando muchos damos nuestros primeros pasos en este mundo del FPV, no tenemos claro algunas cuestiones de mucha importancia en cuanto al funcionamiento de las baterías. Un mal manejo puede ocasionar que estas se deterioren con mucha facilidad, e incluso ocasionar un problema serio de peligro para las personas e infraestructura en donde se ubiquen.
Para efectos de esta guía, vamos a referirnos a las baterías más comunes utilizadas en el FPV y no en baterías específicas para ciertos drones, como las baterías fabricadas por DJI.
Por lo general, escucharemos hablar de LiPos, y es que las baterías más comunes son hechas de Polímero de Litio (Lithium-Polymer), sin embargo, también suelen utilizarse baterías de Ion de Litio (Lithium-Ion) o Li-Ion. Estas baterías tienen la particularidad de lograr darnos esa descarga de energía necesaria para los motores de un drone FPV, eso sí, a cambio de una química interna más inestable.
Las LiPos odian el calor y el frío, es decir, les gustan el término medio; también odian estar muy cargadas y descargadas. En el peor de los casos, los gases internos en las celdas de la batería empezarán a expandirse exponiéndose a una ruptura y a una mezcla con el oxígeno, aquí es donde podemos tener un resultado volátil y explosiones muy peligrosas.
Para tener nuestra batería contenta, hay que saber manejar 3 escenarios:
- La carga
- La descarga
- El almacenamiento
Para saber cómo actuar correctamente a la hora de realizar alguna de estas 3 cosas, hay que conocer la batería y sus especificaciones. Veamos una batería típica y qué información nos dan:
En esta batería podemos leer lo siguiente:
- Número de celdas de la batería: En este caso, esta Lipo tiene 4 celdas y lo sabemos porque indica “4s”. Las más utilizadas van desde 1s a 6s (es decir, 1 a 6 celdas). Los drones más pequeños utilizan baterías de menor cantidad de celdas, ya que requieren menos voltaje.
- Miliamperios hora: La capacidad de carga de la batería, en este caso se leen 1300 MAH, o lo que es lo mismo, 1,3 Amperios. A mayor cantidad, mayor tamaño y peso.
- Capacidad de descarga y Burst: Esta batería descarga a 100C, es la forma de medirla. Además, nos indica que tiene un burst de 200C. El burst es la capacidad que la batería tiene de soportar una descarga en exceso durante un periodo de tiempo breve. Es decir, cuando “aceleramos a tope” por unos segundos, por lo general 10s o menos. Una batería con poco “C-Rating” podría quemarse si le exigimos mucha descarga o si llevamos los motores al máximo por mucho tiempo.
Una vez que tenemos claro la capacidad de carga y descarga de la batería, podemos utilizarla en drones que exigen más o menos potencia, y además podemos cargarla de una forma más segura.
En relación a la carga, se dice que una batería debe cargarse idealmente a 1C, y que siempre una carga lenta es mejor y genera menos deterioro. Veamos que es 1C y qué es el C-Rating.
C-Rating:
El C-Rating es uno de los conceptos más importantes y útiles. Podemos calcularlo a partir de la capacidad de la batería. En el ejemplo anterior, la batería tenía una capacidad de 1300MAH (miliamperios hora), esto como dijimos, equivale a 1.3 Amperios Hora. Estos 1.3 AH son el equivalente a un 1C para esta batería.
Entonces, si nuestra batería dice que descarga a 100C esto quiere decir que: 100 x 1.3AH = 130amps. Nuestra batería soporta descargar 130 amperios sin dañarse, y 260 amperios (200C) por 10 segundos o menos.
Entendido el concepto de C-Rating, cuando utilicemos un cargador que nos pida escoger a cuanto cargar la batería, debemos escoger 1C de forma ideal, es decir, la capacidad de esa batería, en este caso 1300. Cuando hay prisa puede cargarse a 2C o poco más, pero esto reduce la vida útil de las baterías. La imagen utilizada como ejemplo tiene una advertencia de cuánto no debe sobrepasar a la hora de cargar.
Las baterías tienen también una zona segura de almacenaje en términos de voltaje, hay límites máximos y mínimos en donde deben permanecer para no deteriorarse con rapidez. Veamos 4 niveles importantes:
- 3.0V/Celda: Cuando tengamos 3 voltios o menos, nos encontramos en el punto de no retorno, es decir, aquí las celdas de la batería sufren un daño irremediable. Por eso nunca deben llegar a este punto.
- 3.5V/Celda: El nivel de 3.5 voltios es unos de los límites en donde ya debemos tener nuestras alertas encendidas, al bajar de este nivel nos acercamos a puntos peligrosos. Debemos siempre monitorear en nuestro OSD (información en las gafas) estos niveles.
- 3.8V/Celdas: Este es el nivel ideal para almacenar baterías. Siempre que no las vamos a utilizar, debemos llevarlas a un nivel de 3.8 voltios por celda, esto evita que se deterioren en la medida de lo posible. No es recomendable mantener las celdas cargadas por más de 24-48 horas.
- 4.2V/Celda: Este es el nivel de full carga, no debe sobrepasarse, excepto en algunas baterías que permiten una leve sobrecarga. Si lo hacemos, dañaremos las celdas.
Como dijimos anteriormente, existen baterías de 1 a 6 celdas, por lo que hallar el voltaje de almacenamiento, carga o destrucción de la batería, es simple matemática, se multiplica lo mencionado por el número de celdas. Veamos un cuadro resumen:
Otros:
También es importante tener claro qué tipo de conector utiliza la batería y qué tipo de conector tiene el drone. Por lo general se utilizan conectores XT60 y XT30, siendo el primero para drones tipo 5 pulgas, mientras que el XT30 se suele utilizar en micro drones. Otras baterías de 1s utilizan otro tipo de conectores.
Con relación a los cargadores paralelos, no recomiendo utilizarlos. Los cargadores paralelos son tablas diseñadas para cargar varias baterías al mismo tiempo, sin embargo, esto conlleva riesgos significativos. En el caso de que requieran utilizarlos, recomiendo siempre asegurarse de que se conectan únicamente baterías con el mismo número de celdas, y con el mismo o similar nivel de voltaje.
En fin, a modo conclusión, las baterías deben ser tratadas con respeto e inteligencia, un buen mantenimiento puede prolongar la vida útil en muchos ciclos (cargas). Espero que esta breve guía les sirva de algo, y si creen que falta algo importante nos lo pueden escribir abajo en un comentario o en las redes sociales de FPV Racing CR.
Para conocer un poco más de baterías, visiten la tienda online TicoFPV.
Un saludo a todos,
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