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Da qualche tempo nel softair si e` imposto l’uso delle batterie LiPo (polimeri di litio) al posto delle vecchie NiMh o NiCd. Vediamo di capire quali sono i vantaggi, i problemi, e come scegliere la batteria giusta.

Vantaggi e svantaggi delle LiPo

Le batterie LiPo hanno diversi vantaggi sulle classiche NiMh:

• Maggiore capacita` in relazione alle dimensioni e al peso (una batteria LiPo grande come una NiMh durera` di piu` prima di scaricarsi)
• Insensibilita` al freddo (A 8 gradi sotto zero una lipo funziona quasi come a 20 gradi, una NiMh funziona malissimo e di fatto non e` quasi utilizzabile)
• Bassa autoscarica (Qualsiasi batteria si scarica lentamente anche se non la si adopera. Una LiPo perde circa il 5% di carica in un mese, una NiMh molto di piu`, circa il 30%)
• Possibilita` di essere ricaricate anche quando non sono del tutto scariche

 

Ci sono anche degli svantaggi, ovviamente:

• Fragilita` strutturale (Le batterie LiPo sono “morbide”, e un oggetto appuntito puo` facilmente forarle)
• Rischio di incendio (ne parlo approfonditamente dopo)
• Necessita` di un caricabatterie apposito
• Se le scaricate del tutto, si danneggiano gravemente

Caratteristiche tipiche delle batterie LiPo

Le batterie che usiamo noi sono fondamentalmente nate per il modellismo (principalmente elicotteri) e sono perfette per il nostro scopo in quanto sono molto “potenti” (lo so che non e` tecnicamente corretto, dovrei dire che hanno grande capacita` e bassa resistenza interna) e poco ingombranti. Del resto un elicottero elettrico richiede molta energia accumulata in una batteria piccola e leggera, altrimenti non potrebbe volare.

Su qualsiasi batteria LiPo da modellismo troviamo indicate le seguenti caratteristiche:

Numero di celle (o tensione)

A noi interessa sapere di quante celle (poste in serie) e` composta la batteria. Ogni cella fornisce 3,7 volt, quindi una batteria LiPo da 2 celle fornita` il doppio (7,4) e una da 3 celle 11.1 volt. Ci sono batterie composte anche da celle in parallelo (di solito da gruppi serie/parallelo). Questo aspetto, a meno che non vogliate smontarla, non ci interessa particolarmente. A noi serve sapere la tensione di uscita in volt, quindi quante celle sono in serie. Normalmente sulle batterie e` scritta in grande la tensione (7,4 volt, per esempio) e a noi basta questo. Se ci guardate, in molte batterie e` indicata una sigla tipo “2S1P”, questa sta a indicare che ci sono 2 celle in serie e una in parallelo (cioe` in realta` non c’e` nessun parallelo, perche` un parallelo di una sola cella di fatto e` una sola cella). Una batteria da 7,4 volt sara` quindi del tipo “2S1P” oppure “2S2P” o anche “2S3P”, in ogni caso il “2S” sta a indicare 2 celle in serie, quindi 7,4 volt. Una batteria da 11,1 volt sara` “3S1P” o “3S2P” eccetera. (3 celle in serie danno 11,1 volt)

Capacita` (in mA/h)

L’altra indicazione in grande sulla batteria e` la capacita`, ovvero la quantita` di energia che puo` contenere. Immaginatela, se volete, in litri di benzina come per il serbatoio della macchina. Quanto piu` e` grande la capacita`, tanti piu` pallini potrete sparare prima che la batteria si scarichi. Quanti piu` litri stanno nel serbatoio, quanti piu` Km potrete fare prima di dover andare dal benzinaio. La capacita` si misura normalmente in milliAmpere/ora (mA/h o anche mAh) e una batteria media di quelle che usiamo noi e` intorno ai 2000 mA/h. Mettere piu` celle in parallelo (ricordate il discorso “2S2P” di prima?) raddoppia (o triplica se sono 3) la capacita` rispetto a una singola cella delle stesse dimensioni. Sono rare le batterie con celle in parallelo, ma si trovano. Tipicamente si usano quando serve una capacita` molto grande (non e` il nostro caso) o quando ci sono problemi di spazio e si preferisce mettere tante celle piccole al posto di una sola grande (potrebbe essere il nostro caso per chi usa repliche che hanno due spazi piccoli per la batteria).

Massima portata in corrente (C)

Premesso che non ho mai capito per cosa stia la lettera “C”, questo valore, che trovate indicato sulle batterie con un numero prima, tipo “20C” o “15C” o “30C” sta a indicare quale e` la corrente massima che la batteria puo` erogare. La corrente massima (espressa in Ampere) si calcola partendo dalla capacita` (espressa in milliAmpere/ora o mA/h) mediante questa formula:

Corrente = capacita` / 1000 * C

Una batteria da 2000 mA/h di capacita` e 30C sara` in grado di fornire una corrente massima di 2000/1000*30, ovvero 2*30, ovvero 60 Ampere. Questo discorso e` importante per due motivi: Avere un buon RoF e non sforzare la batteria. Mi spiego meglio: le nostre repliche assorbono dai 12 Ampere in su, a seconda di quanto sono state elaborate, di quanto sono potenti o veloci i motori, eccetera. Una misura “media” per una replica “normale” e` 15 Ampere, per una elaborata molto anche fino a 22 o 25 Ampere. Utilizzare una batteria che puo` dare al massimo una corrente inferiore a quella richiesta portera` a pessimi risultati: la batteria si danneggia e il motore della replica gira lentissimo (sempre che giri). Utilizzare una batteria che puo` dare al massimo una corrente di poco superiore a quella richiesta e` tecnicamente corretto ma comunque pone la batteria sotto sforzo e la resa (il RoF, quanti pallini al secondo sparate) non sara` eccelsa. Utilizzare una batteria che puo` dare al massimo il triplo o il quadruplo della corrente richiesta sara` la situazione ideale: la batteria non si stressa e il motore gira veloce.

Per dare qualche numero, se la vostra replica consuma 15 Ampere e voi usate una batteria da 2000mAh 30C, vuole dire che la batteria puo` fornire 60 Ampere contro i 15 che la replica richiede. Andrete benissimo.

Se la vostra batteria forsse da 2000mAh 15C, fornirebbe al massimo 30 Ampere contro i 15 richiesti, andreste ancora bene, con una piccolissima perdita nel RoF rispetto al caso precedente.

Se la vostra batteria fosse da 2000mAh 8C, allora fornirebbe al massimo 16 Ampere contro i 15 richiesti, funzionerebbe ma scalderebbe la batteria e la replica avrebbe un RoF decisamente piu` basso.

Ma allora quale batteria compero?

La risposta semplice e`: Una batteria da 7,4 volt (le 11,1 fanno girare il motore molto velocemente e possono portare a rotture meccaniche, se la replica non e` adatta) che entri nello spazio a lei dedicato nella replica, con la massima capacita` (in mA/h) possibile compatibilmente appunto con le dimensioni, e con un numero di C piu` elevato possibile, in modo che la corrente massima che la batteria puo` erogare (che ricordiamo e` capacita`/1000*C) sia piu` alta possibile. Non e` tuttavia necessario spendere per una batteria che fornisca piu` di 3 volte la corrente assorbita dalla replica, in quanto andando oltre non si ottiene nessun beneficio.

 Nel FN P90 Marui per esempio la batteria piu` grossa che entra (fra quelle che ho trovato al momento) e`una 2100 mAh 7,4 Volt 30C.

Non dimenticate che come in tutti i settori esistono i prodotti buoni e i prodotti meno buoni (per non dire fregature cinesi), quindi oltre a leggere quanto e` scritto sulla batteria dal produttore, dovremo anche preoccuparci di chiederci se  quanto c’e` scritto e` vero o se  il produttore ci sta prendendo in giro. Per questo ha senso chiedere quali sono le marche di batterie che vanno davvero bene (o davvero male) ai vostri amici che gia` le usano.

Che caricabatterie mi serve?

Le batterie LiPo vanno caricate con caricabatterie speciali, altrimenti rischiano di incendiarsi durante la carica o comunque di danneggiarsi. I caricabatterie piu` economici costano intorno ai 20 euro, quelli piu` costosi anche 300, ma secondo me attualmente un ottimo caricabatterie per il nostro uso e` il Robbe Power Peak A4 EQ-Bid, che carica LiPo da 1 a 4 celle (noi usiamo 2 o 3 celle) e costa meno di 50 euro. Questo caricabatteria incidentalmente consente di caricare anche le classiche NiMh. Vale la pena di notare che esistono 3 standard diversi per le spine di bilanciamento per le batterie LiPo, quindi quando comperate un caricabatterie verificate se vi servono degli adattatori. (La Robbe fa gli adattatori per i suoi caricabatterie e hanno un prezzo assolutamente onesto, intorno ai 4 euro se ricordo bene). Una delle funzioni che potrebbe essere utile avere in un caricabatterie un poco piu` evoluto rispetto ai modelli di base e` quella della carica per conservazione. In pratica usando questa funzione il caricabatterie non ricarica la batteria al 100%, ma si ferma intorno a meta` della carica, mettendo la batteria in uno stato ideale per poterla conservare senza usarla riducendo al minimo l’invecchiamento (e il relativo decadimento delle prestazioni) delle celle.

Uso e manutenzione ordinaria

•  Caricate le vostre batterie usando solo il caricabatterie apposito (che tipicamente e` molto veloce, non impiega piu` di un’ ora e mezza).
• Evitate assolutamente che la batteria vada in corto, sarebbe da buttare e potrebbe anche arrivare a incendiarsi. Fate quindi attenzione a fili scoperti o danneggiati.
• Non schiacciate o pungete la batteria quando la montate nella replica, quindi dovete fare attenzione se ci sta molto di misura che forzando per chiudere la replica la batteria non subisca forti pressioni o peggio non venga forata da una vite sporgente o simili.
• Non fate mai scaricare del tutto la batteria. Quando sentite che il RoF cala, smettete di sparare e cambiate la batteria. Se la fate scaricare del tutto la buttate via.
• Non tenete la batteria quasi totalmente scarica per giorni. Se avete scaricato una batteria in gioco fino al punto in cui l’avete sostituita perche` il RoF era sceso, quando arrivate a casa caricatela, non lasciatela quasi totalmente scarica altrimenti si danneggera` in modo irreparabile.
• Dal momento che le LiPo perdono pochissima carica nel tempo, se avete caricato la batteria 2 settimane fa, potete tranquillamente andare a giocare senza ricaricarla la sera prima, avrete perso meno del 5% della carica iniziale.
• Se dovete mettere via una LiPo per un tempo molto lungo, caricatela e mettetela via in casa (non in cantina all’umido), e ricaricatela una volta ogni anno circa. (Idealmente si conserverebbe meglio mezza scarica piuttosto che completamente carica, e allo scopo esistono dei caricabatterie che hanno anche la funzione specifica per fermare la carica al punto ideale per la conservazione a lungo termine)
• Se una LiPo e` calda o gonfia, e` un pessimo segno. Fatela vedere a qualcuno che abbia esperienza con questo tipo di batterie, e non foratela per sgonfiarla.
• Non lasciate le batterie al sole. Se lasciate le batterie in macchina in estate, cercate di metterle in un posto relativamente fresco. Al sole possono raggiungere gli 80 gradi e danneggiarsi. Ma questo consiglio e` valido per tutto, non solo per le batterie.

 

Pericolo di incendio o esplosione

Le batterie LiPo contengono molta energia (quando sono cariche) e se vanno in corto possono arrivare a incendiarsi o esplodere (non come la dinamite, intendiamoci), anche perche` una volta rotto il guscio esterno possono emettere gas infiammabili.

I casi in cui potrebbe verificarsi una simile evenienza sono:

• carica errata (con un caricabatteria disadatto, o male impostato, o guasto)
• cortocircuito
• danneggiamento meccanico (schiacciamento, foratura, eccetera) cosi` profondo da causare un cortocircuito interno alla batteria stessa

I casi in cui NON si verifica una simile evenienza sono:

• Vibrazioni o urti lievi (non e` nitroglicerina)
• Immersione in acqua (potra` rovinarsi, potra` scaricarsi, ma vi assicuro che non esplode)