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Demande d'info sur relations charge/capacité/volts...

Posté : 03 mai 2014, 19:38
par Pacostef57
Salut.
Comme je suis très mauvais en calculs, je m'en remet à vous pour me dire , dans mon cas , comment je peux vérifier la capacité totale de mes lipos, à combien je les décharge en vol, bref si c'est bon, si je peux encore gratter un peu de temps de vol et comment le calculer ?
- Lipo 3S gensAce 2200mah 30C

Je les charge en 2,2Ah (1C) jusque-là j'ai juste ? Est-ce qu'elle supportent une charge plus forte ? Ou moins fort est mieux ?
Donc en fin de charge , j'ai 12,6 volts et 4,2 volts sur chaque cellule ( 4,17 v sur chaque cellule sur mon multimètre ).
Je programme mon timer de vol à 5 min, quand ça bip je reviens atterrir, donc on va dire 5min 30s de vol.
Ma Lipo est à 3,75 volts par cellule. Je la recharge, le chargeur me remet 1350 mah dedans pour 12,6v. (4,2v / cell)

Donc ? Je l'ai déchargée de combien ? Combien me restait il de temps de vol pour ne pas flinguer les Lipo ? Et comment être sur par exemple qu'elles aient bien une capacité totale de 2200 mah ? Voilà j'ai juste un peu de mal avec les chiffres ? :wacko: :)

Re: Demande d'info sur relations charge/capacité/volts...

Posté : 03 mai 2014, 19:51
par MaYeuT
Salut,

La charge a 1C est idéal, tu peux aller jusque 5C mais ça "use" l'accu plus vite.
Il est conseillé de garder 20% dans les accus toujours afin de ralentir "l'usure", donc pour ton accu de 2200mAh tu dois laisser 400mAh.
A raison de 1300mAh pour tes 5 min de vol tu es a environ 250mAh par min.
Donc 1800mah consommable diviser par 250mAh te donne environ 7min de vol ;)

@++

Re: Demande d'info sur relations charge/capacité/volts...

Posté : 03 mai 2014, 19:53
par helipat1952
Ton chargeur programmé correctement va s'arrêter en fin de charge, soit à 12,6V pour 3S, et chaque élément correctement équilibré à 4,2V. Il ne faut surtout pas chercher à "aller plus loin", explosion de la lipo à prévoir sinon! :rolleyes:
En fin de vol, ne pas dépasser 3,7 V / élément (soit environ décharge à 75/80%) est un bon calcul à long terme ... la durée de vie de la lipo sera améliorée. ;)
Recharge de 1350 mah pour 3,75V, c'est pas loin d'être normal.
Si tu veux décharger 2200mah, c'est à dire être à 3,0V en fin de vol, tu vas devoir très vite mettre tes lipos à la poubelle ... :rolleyes:
Pour la durée dispo, ça va beaucoup dépendre de ton programme de vol. Sache que voler 5 à 6 minutes, c'est déjà très honorable en électrique.

Re: Demande d'info sur relations charge/capacité/volts...

Posté : 04 mai 2014, 00:00
par Pacostef57
Merci pour ces réponses , avec ces exemples je comprends mieux maintenant.
Donc on n'utilise jamais toute la capacité de ses lipos pour les préserver.
Au niveau de la charge , y a t'il un bénéfice a les charger un peu moins vite, par exemple a 1A pour mes 2200mah ? Ou ça ne change rien ?
J'ai le imaxB6AC , le vrai, et j'en suis très satisfait, il équilibre les cellules a 0,01 ou au pire 0,02 v près .
Ils ont du mettre des composant plus précis, car ce chargeur avait pourtant mauvaise réputation il y a quelques années pour l'équilibrage.
D'ailleurs est ce que je dois toujours charger en mode balance , ou simplement tous les quelques recharges? (Pour l'instant je charge et équilibre a chaque fois)
Au niveau de la capacité, on peut donc dire que a 3 volts , toute la capacité est consommée c'est ça ?
Bien sur que je ne descend pas si bas, j'arrête a 3,7 actuellement, c'est juste pour savoir et mieux comprendre.
Si je mets mon liposaver a 3,5 volts est-ce que c'est déjà trop bas (ça flingue déjà les lipos cette tension)?

MaYeuT, tu dis que j'ai logiquement 1800mah consommable, du coup qu'elle tension il resterais dans la lipo la ? Trop peu non?

Re: Demande d'info sur relations charge/capacité/volts...

Posté : 04 mai 2014, 00:12
par Silverman
Lorsque tu te pose et que tu regarde la tension de la batterie, on appel ça la tension au repos (ou à vide ou en circuit ouvert).
C'est different de la tension de la batterie lorsque elle fournie du courant au moteur (on appel ca la tension en charge). Si tu règle ton lipo saver à 3,5V (qui mesure la tension en charge) et que tu te pose lorsqu'il sonne, un fois posé la tension au repos sera supérieur (3.7 ou 3.8V par exemple).

C'est pour cette raison que le lipo saver n'est pas trop utiliser sur les helico puisque la tension en charge varie beaucoup pendant le vol. Il est preferable d'utiliser un chronomètre en augmentant légèrement la durée jusqu'a atteindre une tension à vide d'environ 3.7V.

Re: Demande d'info sur relations charge/capacité/volts...

Posté : 30 mai 2014, 11:32
par Flo38
Salut,

Si ton chargeur dit qu'il a remis 1350 mAh tu peux le croire ! C'est que tu avais vidée ton accu de 1350 mAh ! Et tu peux aller jusqu'à 70-80% de décharge pour éviter les problèmes : 70 * 2200 / 100 = 1540 mAh. Ca c'était la réponse courte !

Je vais essayer de te résumer un peu tout ce qu'il est bon de savoir sur l'utilisation des Lipo. Les autres t'ont donné de bonnes pistes, mais j'espère qu'un avis supplémentaire te permettra de bien tout comprendre.

D'abord, la charge :

Ta lipo est donnée pour une intensité (A) de charge en fonction de sa capacité (C). C'est le taux de charge maximal.
Les dernières générations sont en général entre 3 et 5C, ce qui veut dire 3 à 5 fois leurs capacités en courant. C'est une valeur maximum ! En théorie, on va éviter d'excéder 2C pour préserver la batterie. De même, il n'y a pas de valeur minimale, mais la pratique montre qu'une charge trop faible (trop longue, inférieure à 0,5C) n'est pas terrible non plus.
Personnellement, je charge mes LiPo données pour 1C (longtemps que j'en ai pas acheté des neuves) à 0,7 C.

Exemple concret : 1000 mAh donnée pour 5C max = 5 * 1000 = 5000mA = 5A intensité de charge (et non 5Ah, il faut différentier les ampères.heures d'un courant de charge en ampères)
Pour un charge à 0,7C, cela fait 0,7 * 1000 = 700 mA = 0,7A de charge

Ceci est valable quelque soit le nombre d'élément de ta batterie !
Le seul moment où la tension est à prendre en compte c'est pour vérifier le nombre d'éléments max que ton chargeur est capable de charger et équilibrer, ainsi que la puissance max (Tension x Courant) qu'il est capable de délivrer.

Exemple concret : 10000 mAh chargée à 1C = 1 * 10000 mA = 10A. Si ton accus est 1S, la tension max demandée est d'environ 4,2V car la Lipo a une tension de 4,2V en fin de charge, donc 4,2 * 10 = 42W. Avec un chargeur de 50W, ça passe (j'ai laissé de côté les problèmes de rendement, de toute façon les puristes diront qu'une Lipo 1S 10000 mAh c'est rare :)).
Si tu as 2S, donc 8,4V, tu as 8,4 * 10 = 84W, ça ne passe pas.


Ensuite, la décharge :

Il y a en gros deux choses pour lesquelles il faut faire attention.
Le taux de décharge instantanée maximal (qui correspond en termes de calcul à ce que je viens de te présenter sur le taux de charge instantanée maximal)
Et la profondeur de décharge qui correspond au % de décharge de la lipo.

Pour le taux de décharge maximal :
Pour une lipo donnée à X C de décharge maximale (valeurs typiques suivant leurs générations : 10 à 50C) :
L'intensité maximale que tu pourras demander à ta Lipo avant de la voir chauffer est de X fois sa capacité

Exemple concret : 2000 mAh, 30C, 30 * 2000 = 60000 mA = 60 A (là encore, ne pas confondre les Ah et les A)

Ici encore, rien à voir avec la Tension (= nombre d'éléments de l'accu). Le seul moment où tu vas le prendre en compte, c'est pour connaître la puissance, et la compatibilité avec ton moteur (généralement tout cela est fixé par son kV, le nombre de tours/minute pour chaque volt à ses bornes). Il est bon d'avoir un coefficient multiplicateur sur ce taux de décharge afin de préserver la Lipo et de prendre en compte le fait que le constructeur peut avoir un peu "gonflé" ses performances atteignables. 20% est une bonne marge (6C de moins pour une lipo de 30C, ce qui fait 24C réels)

Exemple concret : 2000 mAh, 30C constructeur, 24C réels, 24 * 2000 = 48000 mA = 48A

En ce qui concerne la profondeur de décharge :

Pour une Lipo, on considère une profondeur de décharge maximale d'environ 80%.
Exemple concret : 80 * 2000 / 100 = 1600 mAh.

Quel est le problème ici ? Il y a une règle simple, la tension d'un élément ne doit pas être inférieur à 3 volts.

Donc, je suis entrain de dire qu'après avoir déchargé ma Lipo de 2000 mAh à 400 mAh, sa tension est de 3V ?
Non !

On va dériver sur un autre sujet : le lien entre la tension à vide = quand tu mesures ta Lipo moteur coupé, et la tension en charge (quand le moteur tourne)

Si ton moteur demande une intensité I à ta batterie, la tension à ses bornes sera de : U = E - R * I
E est une tension qui va changer suivant le taux de décharge de la batterie. Lorsque la batterie est chargée, E vaut 4,2V par élément (I = 0, U = E)
Lorsque la batterie est déchargée, E vaut 0 (valeur à ne JAMAIS atteindre, car la valeur minimale est 3V !)
R est la résistance de la batterie en Ohms. Cette valeurs change également en fonction de la décharge de la batterie. Sa valeur nominale est en fait 1 / nombre de C maximal en décharge (donnée constructeur). Pour 30C, cela fait donc 0,033 Ohm.

Donc au final, quelle valeur ne doit pas passer sous 3V ? C'est le U ! Donc, lorsque tu voles avec moteur, la tension mesurée par ton LipoSaver est bien U. Et lorsque tu vas poser, U va remonter de R * le courant que tu demandais à ta Lipo au moment où ça a bippé. Et comme sur un modèle l'intensité varie beaucoup et très rapidement, c'est pour cette raison qu'il vaut mieux utilisé un chronomètre, et savoir quel temps tu es capable de voler pour arriver à cette décharge de 80%.

Tu peux calculer ce temps théoriquement pour une première approche, en partant du courant max mesuré au sol.
Exemple concret : Si tu as mesuré un courant de 20A plein gaz au sol.
Tu souhaites décharger ta Lipo de 2000 mAh à 80% : plage disponible = 1600 mAh = 1,6 Ah
1,6 / 20 est le nombre d'heure que cela prend. A multiplier par 60 pour avoir des minutes. 1,6 * 60 / 20 = 4,8 minutes.

C'est une bonne base, que tu vas pouvoir affiner en volant, car tu ne voles normalement jamais plein gaz tout le temps.

Voici quelques valeurs utiles, sachant que ces valeurs dépendent de la capacité de décharge de ta lipo, de son âge, de la température (25 degrés est la température nominale d'utilisation d'une lipo (attention, 25 degrés n'est pas la température extérieure, c'est la température qui prend en compte le fait que la Lipo utilisée chauffe !))

Lipo chargée à 100%, 4,2V par élément à vide
Lipo chargée à 80%, 3,9V par élément à vide
Lipo chargée à 50%, 3,8V par élément à vide
Lipo chargée à 20%, 3,7V par élément à vide

La courbe n'est pas linéaire, en gros la tension varie rapidement entre 0 et 20%, puis varie de seulement 0,2V entre 20 et 80%, avant de re-changer très rapidement. C'est pour ça qu'en fin de vol, une Lipo à 3,7 ou 3,8V, ce n'est pas du tout pareil !

Sachant que d'après U = E - R * I, avec R = 1 / nombre de C maximal constructeur en décharge, tu peux rapidement déduire que selon le taux d'utilisation de ta Lipo (en nombre de C, qui va te donner l'intensité I), ton contrôleur en vol ne va pas couper au même moment.
Si tu utilises ta Lipo au maximum de ses capacités (30C pour 30C donnée constructeur), tu auras R * I = 1 Volt !! (Rappel, R c'est l'inverse du nombre maximal de C donné par le constructeur, et décharger à 30C signifie que I vaut 30 fois cette capacité, donc (1 / nombre de C max) * nombre de C Max = 1)
Donc si ton contrôleur coupe à 3V, la valeur de U sans courant de décharge sera de 3 +1 = 4V. Ta Lipo aura à peine perdu quelques %.
Après, R change suivant la profondeur de charge, donc ces valeurs sont très approximatives et théoriques.

Mais en gros, si tu utilises ta Lipo "normalement", c'est à dire à 20C au lieu de 30 ou 35, tu devrais finir ton vol à 3,7V à vide = 80% de décharge. La différence entre la tension en vol et la tension à vide dans la plage d'utilisation de la batterie avec ce taux de décharge est d'environ 0,5V.




Bon, je l'admets, c'est un peu compliqué... Je t'avais dit que c'était un résumé, et tu ne vas peut-être pas me croire du coup ! Mais il y a effectivement beaucoup plus à en dire si tu prends en compte tous les effets parasites (rendement, température, âge, variation en fonction de la profondeur de charge...)

Je résume pour de vrai, et je te souhaite une bonne lecture :

Pour la charge, entre 0,7 et 2C suivant l'âge et la génération de ta batterie (durée de vie entre 1 et 5 ans)
Pour la décharge, se limiter au nombre de C constructeur - 20% à plein gaz ! Et ne pas voler plein gaz tout le vol, surtout en fin de vol !
Calculer le temps de vol minimal (= plein gaz avec la théorie que je t'ai donnée), et l'affiner par l'expérience en prenant en compte la tension à vide de ta batterie en fin de vol, et la tension de coupure de ton contrôleur en vol (ne pas descendre sous 3V en vol, et 3,7 à vide au sol, sachant que si tu attends le bip du contrôleur pour atterrir et que tu mets longtemps à le faire, il faut régler cette tension le plus haut possible, car en fin de vol la tension chute très rapidement)

Re: Demande d'info sur relations charge/capacité/volts...

Posté : 30 mai 2014, 11:58
par Pacostef57
Explications super claires avec exemples en plus , je crois que ton résumé va servir à beaucoup de novices ici sur le forum, et mériterais d'être épinglé ! Merci !
Pour info, avec la grosse cinquantaine de vols que j'ai actuellement fait depuis que j'ai mon zozio ( et 0 crashs ! ) , j'ai 4 Lipo gens ace 2200 en 30C et une turnigy nanotech 2200 45-90C, j'en arrive à une bonne expérience , qui rejoins ce que tu a écris , c'est à dire grosso modo un temps de vol de 5 minutes puis je pose, le voltage à vide est alors de 3,75 volts en moyenne, et je remets à chaque fois entre 1200 et 1300 mah dedans, en chargeant à 1C (2,2 A).
Est-ce que charger à 4A par exemple n'est pas néfaste à la Lipo ? Car de toute façon, quel est l'intérêt de charger aussi fort, sachant qu'il faut quand même laisser la Lipo reposer quelques heures, avant la recharge, et après la recharge?

Re: Demande d'info sur relations charge/capacité/volts...

Posté : 30 mai 2014, 12:25
par Flo38
Salut,

Merci pour le compliment, si tu as compris c'est une bonne chose. D'après ton message, peut-être que tu n'as pas encore tout compris ! Mais c'est tout à fait normal, je t'invite à le lire et le relire.
Mais je vais quand même répondre précisément à ta nouvelle question :

Les lipos que tu décris, 30C, 45C constructeur, c'est le taux de décharge. Il faudrait connaître le taux de charge (un peu moins souvent écrit sur les notices) pour se prononcer. En général, il est entre 1 et 5C suivant la marque/âge/génération/etc...
Je t'ai conseillé 0,7 pour une lipo "bof", et jusqu'à 2C pour une Lipo qui serait donnée pour 5C (dernière génération, de bonne qualité)
Donc oui, charger ta Lipo à 4A (presque 2C) peut être néfaste, surtout dans le cas des nano-tech réputées pour gonfler et avoir une courte durée de vie. Gens Ace est une marque que je n'utilise pas encore personnellement mais qui est mieux réputée.

L'intérêt de charger à 2C et plus ? Effectivement tu soulignes un bon point, normalement il faut laisser du temps avant et après la charge d'un Lipo, et aussi ne pas dépasser un cycle de charge/décharge par jour.
Je dirais que si tu as 25 batteries à charger il peut-être utile de les charger à 5C si elles peuvent l'accepter... Mais un modéliste qui a 25 batteries à charger pour la même séance de vol a peut-être le budget d'acheter plusieurs chargeurs, performants, permettant des charges parallèles... ?
C'est aussi pour cela que je te conseille de charger à 0,7 C. Les Lipo te disent merci en ayant une durée de vie correcte et un faible risque d'explosion. Après le modélisme reste une passion et il ne faut pas être pénalisé si tu ne peux pas préparer tes charges longtemps à l'avance. L'idéal c'est de recharger ses batteries jusqu'à 80% pour les stocker (3,8-3,9V). Cette tension de stockage est idéale, et permet de ne pas avoir à charger ses batteries trop longtemps si on doit le faire dans la précipitation le jour même du vol (si la météo est instable ou autre problème de temps)

Donc un jour typique serait : Charger la Lipo de 80 à 100%. Attendre une heure. Voler, décharger la Lipo de 80%, attendre deux heures, recharger la Lipo jusqu'à 80%, attendre le jour d'après.

Re: Demande d'info sur relations charge/capacité/volts...

Posté : 30 mai 2014, 12:51
par Pacostef57
Si j'ai bien compris, merci. Mes gens ace, sont censées supporter 5C en charge , c'est marqué dessus, mais dans tous les cas, je vais me limiter pour mon utilisation à les charger à 2 ou 2,2 A ce qui me va très bien.
Hors sujet, mais les Gens ace sont très bonnes et réputées, peut tu me donner une autre marque très bonne , celle que tu utilise par exemple...

Re: Demande d'info sur relations charge/capacité/volts...

Posté : 30 mai 2014, 13:18
par Flo38
J'ai beaucoup utilisé Kypom en vol avion Indoor (donc des batteries assez petites de type 2S 360-450 mAh mais en indoor les batteries sont souvent utilisées dans des conditions extrêmes) et elles ont bien fait leur boulot (et sont toujours en vie)

Sur des batteries plus grosses je n'ai pas été déçu de Rhino chez Hobbyking.

J'ai aussi eu d'autres marques comme Dualsky chez FlashRc que j'utilise beaucoup en combo moteurs/contrôleurs sur des avions 3D extérieurs, mais c'est plutôt cher.