Lipo-battery-packs

  • Uploaded by: Doran
  • 0
  • 0
  • April 2020
  • PDF

This document was uploaded by user and they confirmed that they have the permission to share it. If you are author or own the copyright of this book, please report to us by using this DMCA report form. Report DMCA


Overview

Download & View Lipo-battery-packs as PDF for free.

More details

  • Words: 1,808
  • Pages: 7
What Exactly are LiPo Battery Packs?

Get the  What's New?  widget and many  other  great free widgets  at  Widgetbox ! 

...and what makes them so special?

  

LiPo battery packs have the highest power to weight ratio than any other battery  available. These batteries are being used in just about everything portable these  days ranging from hearing aids to laptop computers. By drastically extending flight  times and greatly increasing  power,  LiPo battery packs  are making it possible for electric  RC airplanes to compete with  gas powered airplanes of  similar size. This was not even  conceivable a few years back! So what exactly are Li­Po  batteries and what makes  them so special?

About Lithium Polymer Batteries In a nutshell, a battery consists of two metals immersed in an  electrolyte solution. A chemical reaction takes place that causes electrons to flow from one metal to  the other. This produces a voltage difference between the positive and negative  poles.  When a load (such as a motor) is placed between the two poles, electrons  will flow through the circuit until the metals are chemically neutralized (battery  dead). The voltage produced between the two metals is called the  electrochemical  potential. This energy is directly related to the types of metal used in the battery. Lithium is the lightest metal in the universe and has the highest electrochemical  potential. Lithium would be perfect for making lightweight powerful batteries  right? Well, almost... Because lithium metal is very unstable, battery manufacturers  began using non ­metallic lithium­ions.

Lithium Ion vs. Lithium polymer Battery Cells A lithium­ion battery pack, Li Ion, uses a liquid electrolyte solution just like Ni ­Cad  and other common batteries. A rigid container is necessary to hold this liquid. A lithium ion polymer battery back ,LiPo, pack uses a “gel­type” polymer as the  electrolyte media. This polymer can take any shape and does not require a rigid  enclosure. LiPo battery packs have a much higher energy density than other  battery packs because the cells are not bound to cylindrical containers with dead  space in between.

Voltage and Capacity of LiPo Battery Packs Each individual lithium polymer cell has a nominal voltage of 3.7 volts. It is  extremely important that a LiPo battery cell is not discharged below 3.0 volts or  charged beyond 4.2 volts.  Doing so will damage the battery. Electronic speed controllers (ESC's) designed for LiPo battery packs have a  Low  Voltage Cutoff (LVC) that will automatically cut the power to the motor when the  battery voltage (of an individual cell) reaches 3.0 volts. To understand how LiPo battery packs are put together, you need to have a basic understanding of voltage and capacity. If you are not familiar with batteries, think  of voltage as the "muscle" and capacity as the "energy" of a battery.

 

Free Newsletter Email Name Then

Subscribe

 

LiPo Cells in Series Increases Voltage To build voltage, cells are added  together in series. The voltage  (muscle) of the LiPo battery pack  will continue to increase as more  and more cells are added in series.  But the capacity (energy) will NOT  increase as cells are added in series.

LiPo Cells in Parallel Increases Capacity To build capacity, cells are added together in parallel.  The capacity (energy) of the LiPo battery pack will  continue to increase as more and more cells are added  in parallel. But the voltage (muscle) will NOT increase  as cells are added in series.

Total Voltage = 3.7 V   Total Capacity =2100mAh + 2100mAh + 2100mAh =  6300mAh 

Building a Lithium Polymer Battery Pack You can build a lithium polymer battery pack to meet the voltage and capacity  requirements for any electric RC airplane by mixing a combination of cells in series  and in parallel. The specification of each LiPo battery back can be represented by  the standard x syp naming scheme. The “x” represents the number of cells in  series and the  “y” represents the number of cells wired in parallel. Consider the  following examples.

4s2p Lipo Battery Pack

 

The 4s2p battery pack illustrated above consists of two 4s packs in parallel. The voltage of a 4s2p battery pack is 4 x 3.7V = 14.8V The capacity of  *this 4s2p battery pack is 2 x 2100mAh = 4200mAh

2s4p Lipo Battery Pack A 2s4p Lipo Battery packs consists of four 2s  packs in parallel. The voltage of a 2s4p battery pack is: 2 x 3.7v = 7.4V The capacity of  *this 2s4p battery pack is:  4 x 2100mAh = 8400mAh

*All LiPo cells are 3.7V, but the capacity of LiPo  cells vary

Using Lithium Polymer Batteries Lithium ion polymer batteries harness an enormous amount of energy in a very  small space. These batteries  will explode if used improperly. I don't say this to  scare you. When proper LiPo battery safety precautions are followed, these  batteries are completely safe. Lithium polymer battery care can be broke down  into three categories, which are discharging, charging and storage.

Discharging Lithium Ion Polymer Batteries It is important to have a properly sized LiPo battery back for the motor being  used. An RC LiPo battery pack is designed to delivery a set amount of current to  the motor. This value is determined by the C rating of the battery. To determine  how much current a battery is rated for, simply multiply the C rating by the  capacity of the battery back. For example, a 5000mah LiPo battery pack with a 20C rating can safely provide  20 x 5000mah = 100,000 mA or 100 amps. Discharging a LiPo battery pack at higher current than it is rated for is very  dangerous. If you are new to the hobby, don't let all of this technical jargon intimidate you.  Ready to fly RC airplanes come with the correctly sized battery for the motor being used, and most all RC airplanes will tell you what size battery to use.

Lithium Polymer Battery Charging It is absolutely critical that every precaution is taken when charging your LiPo  battery back. Lithium polymer chargers use a different algorithm than any other  type of battery charger. For this reason, a lithium polymer charger must be used  when charging your LiPo battery back. Using a charger that is not specifically  designed for LiPo batteries  will damage the battery and could result in an  explosion. Lithium polymer battery packs do not develop a "memory" as NiCad batteries do.  You don't have to worry about fully discharging LiPo battery packs before charging them. Your RC LiPo battery will be especially hot immediately after a flight. Always  wait until the battery has reached ambient temperature before charging. Current and voltage are the two variables that must be determined when  charging LiPo batteries. The voltage should be set to the nominal voltage of the  LiPo battery pack. A 5000mAh 11.1V LiPo battery pack would be charged at 11.1V. The current should never exceed a 1C charge rate. For example, a 5000mAh  11.1V pack should be charged at 5 Amps or less. Charging at lower rates down  to .77C could increase the life of the battery, although there is not conclusive  evidence that I am aware of to support this. For example, a .77C charge rate of a  5000mAh pack would be 3.85 Amps. Most LiPo chargers automatically detect the voltage (or cell count) of the LiPo  battery pack. It is always a good idea to double check, or confirm that the charger detects correct the voltage pack.

LiPo Balancers As stated above, lithium polymer cells must stay between 3.0V and 4.2V for  optimal performance. A standard LiPo charger looks at voltage of the entire LiPo  battery pack when charging. Some times the individual LiPo cells become  unbalanced over time. For example, one cell may have a voltage of 3.8V while the rest are at 4.2V. A LiPo balancer monitors and controls how much each cell in the LiPo pack is  charged or discharged. Balancing the pack will allow for the fullest possible  safe  voltage which results in more power while in flight. A balanced pack also tends to  last longer as no individual LiPo cells become over charged.

Storing LiPo Battery Packs LiPo batteries should always be stored in a cool environment. In other words,  don't leave them in your car with the windows up on a hot summer's day. Keep  them in a cool location out of the direct sunlight. It is highly recommended that  Lipo batteries be kept in a  charging bag  while be charged and while not in used. A charging bag is a very cheap form of insurance!

Advantages of LiPo Batteries Have nearly double the capacity with half the weight of NiCad or NiMH  battery packs  Retain charge significantly longer than NiCad or NiMH batteries when not  being used   Do not develop a "memory" as NiCad batteries do   With LiPo cells in combination of series and parallel, LiPo packs can be built  to power most all RC aircraft 

Disadvantages of LiPo Batteries Have very short shelf life of two to three years   Very sensitive to high temperatures  Very sensitive to high and low voltages. Exceeding either will damage the  battery   Prone to explode if exposed to heat, or charged/discharged improperly 

LiPo Battery Safety LiPo Battery Packs are safe as long as they are used properly. The video below is  an example of what will happen when a LiPo battery is used improperly.

If you follow the below LiPo battery safety guidelines you can rest assured that  you will avoid what happened in the above video.

Always let your LiPo batteries cool to ambient temperature before charging   Make sure your charger is designed specifically for Lipo battery packs   Double check that your charger has counted the cells correctly and is  charging at or below 1C charge rate   Always charge your batteries on a solid non ­flammable surface in a well  ventilated area   Always check your LiPo batteries for any damage after a crash. If the LiPo  back is punctured or damaged in any way, don't use it.   Always charge and store your LiPo batteries in a charging bag ! Charging  bags are relatively inexpensive and could potentially prevent your housing  from burning down.  Never, under any circumstances, leave your batteries charging unattended   Never leave your batteries inside aircraft while charging 

This page was provided for informational purposes only. Always consult with the battery  manufacturer for specific procedures for charging and handling of your lithium polymer  batteries.

Sponsored Links

Similar pages that may interest you Electric RC Airplanes   Brushless Motors    Electronic Speed Controllers   

Back to Top  

Electric RC Airplanes  

Visitor Contributions Visitor's Trainers  Visitor's Scale Planes  Visitor's Sports Planes Tuning Questions  Visitor Feedback 

Beginners Learning to Fly  Your First Plane  Flight Simulators  Field Equipment  RC Airplane Clubs 

Components Radio Systems  Electric Components Types of Engines  Propeller Selection 

  Search

Types of Planes Trainers  Park Flyers  RC Jets  Scale RC Planes  Cheap RC Planes  

 

Home ­   Site Map­   Privacy Policy ­   Disclaimer ­   Contact Me    

More Documents from "Doran"

2009-bondhus Catalog
April 2020 10
Rodaj
April 2020 7
Tt01
April 2020 4
Rc_tips
April 2020 8
Accucel_manual
April 2020 7