La Batterie

La batterie de propulsion aujourd'hui un pack composé des accumulateurs électrochimiques dont la réaction est basée sur le lithium non pas à l'état ionique (pour le Li-Ion) mais à l'état de polymère (l'électrolyte est sous forme de gel) ce qui le rend beaucoup plus sur que son cousin le Li-Ion. Comparativement aux "anciens" accumulateurs Ni-Mh, les avantages sont nombreux.

D'une part, il n'y a plus ce qu'on appelait l'effet de PEUKERT qui est lié à la résistance interne de la batterie; plus on décharge fort et plus la chute de tension est importante et fait atteindre le seuil de tension minimale critique plus rapidement. Concrètement, on pouvait constater une diminution notable de puissance, sur ces accumulateurs au Nickel, au fil de l'utilisation ce qui n'est plus le cas des accumulateurs LiPo qui n'ont pas de paliers de décharger et conservent ainsi mieux tout leur "Punch" (donc la puissance) au cours de l'utilisation.

Les accumulateurs LiPo ont une tension nominale de 3,7V par élément (abrévié S et dit "cellule"). Un élément chargé à 100% aura une tension de 4,21V, valeur qu'il ne faut pas dépasser sous peine de destruction. Il ne faut pas descendre en dessous de 2,8v - 3,0V par élément. La tension de destruction est à 2,5V (si ce seuil est atteint, c'est poubelle!). En fait, évitez de descendre en-dessous de 3,5V en vol et réglez votre télémesure sur un minimum de 3.5V pour l'alerte. Vous constaterez après déconnexion que votre accu se trouve alors à 3,7V par éléments.

Un accumulateur 3 éléments a donc une tension nominale de 11,1V (3x3,7), un 2 éléments une tension de 7,4V, un 4 éléments une tension de 14,8V, un 5 éléments une tension de 18,5V etc.

La description technique d'un pack LiPo sera: 2200mAh 3s1p 20-35C (35-80C etc...) ce qui veut dire 3 éléments en série (11.1V) donc 1 fois parallèle pour dire aucune en parallèle. L'expression 3S2P veut dire 6 éléments en 2 parallèlle et donc 3 en séries. les nombre devant le C indique la résistance aux ampères, le premier nombre indique l'usage normal, le 2 ème garantit qu'il n'y aura pas de dégât sur les éléments de la batterie y compris câble et fiche. C représente le courant mA correspondant sur une heure. Dans l'exemple 2200 mA. Donc la 20-35C peut-être utilisée à 20 fois 2,2A donc 44A. Les éléments extérieurs de la batterie sont garantit résister à 2,2A x 35 donc quelque 70A et ce sur une courte période.

La décharge d'un accu LiPo

Le tableau ci-dessus indique la chute de la tension (V) sur le temps (donc une énergie consommée mAh). La lipo se caractérise par le fait que la tension ne chute de manière linéaire mais après une chute rapide au départ elle chute moins vite (ici entre 3,9 et 3,6) pour finalement chuter rapidement. ces courbes sont données en fonction de la température environnante dont on constate que les chutes sont plus inclinées vers le bas et que leur chute finale commence plus tôt. On profitera donc de moins d'énergie avec un accu froid.

Bon après ce peu de théorie, voyons des choses pratiques:

• pour charger une batterie LiPo il FAUT impérativement un chargeur LiPo pour ce genre d'accu. Il est différent d'un chargeur Ni-Mh ! Ne pas confondre les modes de charge sinon explosion possible après gonflement (parfois seulement soudain).
• On ne laisse pas un pack en charge sans surveillance. Risque d'incendie et impossible de dire quand: accu neuf comme accu gonflé ou autre. Dites-vous "quand cela lui prend, cela lui prend. Basta!"
• le fabricant peut indiqué une limite d'ampères à la charge (généralement 3C 6,6A donc pour 2200 mAh 3S1P) et prétend sans détérioration. Je préfère charger à 1C donc 2,2A dans cet exemple) au maximum pour préserver au mieux ma batterie.
• Brancher l'équilibreur: celui assure qu'à la fin, les différents élements sont à la même tension (+-5mV) en général. Si après une charge une différence entre les cellules est de l'ordre de 100mV, préparer les funérailles. Soit par vieillesse soit par mauvais traitement (trop haut ampèrage constament, oublier d'attérir à temps, ne pas la laisser non chargée à 3,85V pendant une longue période ce qui le mode stockage).
• Ne videz pas vos accus trop bas et ne croyez pas qu'ils souffrent d'une mémoire et qu'il faut vider comme les NICd. Ne descendez jamais en-dessous de 2,7V car c'est la poubelle qui les attend !
• Roder les accus au début pendant 5 à 10 décharges. Personnellement avant d'utiliser un nouvel accu, je le met en charge-décharge automatique de 5 fois et puis fait 5 vols gentils (pas trop "pomper" dedans et ne pas voler en dessous de 3.85V)
• Après le vol, mettre les accus en stockage, fonction que l'on retrouve sur la plupart des chargeurs, quand ils atteignent la température ambiante. Cette remise à une tension de 3,85V (60%) est un juste équilibre chimique détériorant le moins la batterie.
• Quand une batterie est stockée, ne pas la laisser en dessous de 3.7V ni pleine 4.2V la soumettre à une charge de stockage.
• Selon le type d'accus lipo, les accus standards permettent de rentrer à la maison aisément lorsque la batterie atteint 3.5V en vol mais des accus lipo dit nano ou graphéne, il faut se dépêcher, la courbe dans le graphique présente une chute beaucoup plus verticale. Quand un pack est froid, c'est encore pire.
• Si un accu gonfle, se méfier de lui ! Si le chargeur offre la vision de la résistance interne totale 30mOhm est une valeur normal, 80mOhm présentera déjà une batterie fatiguée. Au-delà de 100mOhm s'en servir comme accu de bricolage ou de lampe de poche. Certains chargeurs haut de gamme comme le Junsi indique la résistance interne pour chacune des cellules. dans ce cas si l'une présente le double de la plus petite d'entre elle cela devient gênant. Chaque cellule devrait idéalement présenter une résistance de 2 à 5 mOhms.
• L'impacte de la résistance interne est importante. Elle a pour impact selon la formule Volt= Résistance x Ampère qu'elle "mange" déjà des Volts avant les bornes à la sortie. Donc plus la résistance est élevée, moins il y aura de volts au bout donc moins de puissance pour le moteur P=VxA, ce dont il a le plus besoin. De plus les Watts interne à la batterie répondent à la même règle, U=R x I si R est haut avec les ampères qui doivent passer les volts internes seront haut or la batterie ne fait rien donc P=U x I les Watts seront simplement utilisé pour chauffer, la batterie devient chaude. La chaleur la détruit.
• Combien de C faut-il pour un moteur demandant 80A à pleine puissance avec un accu de 5000 mAh ? Cela dépend comment on vole. Si on veut voler jusqu'au bout en faisant de grosses demande cela donne ceci selon la règle de ne pas descendre en dessous de 25% de charge à la fin du vol:

- 25% de 5000 = 1250 (mAh) considérant donc peu avant quelques 1350mAh

- 80A/1,35A = 59 donc il faudra un accu de 60C au minimum. Dans le commerce on trouve des accus 15C, 20C, 30C, 40C, 45C, 60C, 65C