Batterie LiPo 8S spiegate: quando 29.6V è la scelta giusta per gli RC ad alta potenza

Una batteria LiPo 8S contiene otto gruppi di celle ai polimeri di litio collegati in serie, che forniscono 29.6V nominali e circa 33.6V a piena carica. Questo colloca la configurazione 8S tra quelle ad alta tensione nei sistemi di alimentazione RC più diffusi.

A differenza di 2S, 3S o 4S, 8S si sceglie raramente solo perché «più tensione sembra meglio». In genere si usa perché l’intero sistema di alimentazione è stato progettato per sfruttare una tensione più alta: auto RC di grandi dimensioni, potenti velivoli EDF, elicotteri, imbarcazioni ad alta velocità, cinelifter e altre piattaforme elettriche impegnative.

Per il sistema giusto, una configurazione 8S può fornire una potenza considerevole riducendo la corrente necessaria per raggiungere un determinato wattaggio rispetto a una configurazione a tensione inferiore. Tuttavia, per un sistema non adatto, 8S può superare rapidamente i limiti di ESC, motore, servo, BEC, connettori o cablaggio.

LiPo 8S in breve

Perché una LiPo 8S è dichiarata a 29.6V?

La S in 8S indica che le celle sono collegate in serie. In un collegamento in serie, le tensioni si sommano, mentre la capacità in ampere-ora dipende dalla configurazione delle celle in parallelo nel pacco.

Una cella LiPo standard ha in genere una tensione nominale di circa 3.7V:

A piena carica, ogni cella LiPo standard raggiunge circa 4.20V:

Questa differenza è importante. Un ESC definito «compatibile con 8S» deve tollerare la batteria alla sua tensione a piena carica, non soltanto i 29.6V indicati come tensione nominale.

Per la relazione completa tra numero di celle e tensione della batteria, consulta la Guida alla tensione delle batterie LiPo: da 1S a 8S spiegata per i modelli RC.

Perché usare 8S invece di assorbire semplicemente più corrente?

È qui che l’8S inizia ad avere senso come sistema, anziché come semplice batteria più grande.

La potenza elettrica è circa:

Se due sistemi di alimentazione erogano all’incirca la stessa potenza elettrica, in genere il sistema a tensione più alta può farlo con una corrente inferiore.

A titolo di esempio, circa 1.000 W possono corrispondere a:

• Circa 41,7 A a 24 V
• Circa 31,3 A a 32 V

I valori effettivi di un modello RC variano in base alla caduta di tensione della batteria sotto carico, al carico del motore, all’efficienza dell’ESC e alle condizioni operative, ma il principio è importante: una tensione più alta può ridurre la corrente necessaria per raggiungere lo stesso livello di potenza.

Questo può contribuire a ridurre le perdite resistive nei cavi e nei connettori, ma solo se i KV del motore, l’ESC, il rapporto di trasmissione o il carico dell’elica e il resto del sistema sono progettati per la tensione più alta.

Sostituire semplicemente una batteria con meno celle con una 8S, senza modificare il resto del sistema, può portare il regime del motore e le sollecitazioni sui componenti ben oltre i limiti previsti.

Quando ha senso usare l’8S nel modellismo RC?

L’8S va considerato soprattutto una piattaforma ad alta potenza. I suoi vantaggi diventano più evidenti con l’aumentare delle dimensioni del modello, della potenza del motore e della potenza complessiva del sistema.

Auto RC grandi e ad alte prestazioni

L’8S è ampiamente associato ai veicoli di grandi dimensioni o ad alta potenza, per i quali il 4S o il 6S potrebbero non offrire più la combinazione desiderata di potenza e assorbimento di corrente.

Le applicazioni possono includere:

• Modelli grandi per il bashing
• Veicoli in scala 1/5
• Piattaforme selezionate ad alta potenza in scala 1/7 e 1/8
• Modelli progettati per l’alta velocità
• Monster truck pesanti
• Trasmissioni personalizzate ad alta potenza

Questi sistemi utilizzano spesso batterie di grande capacità e connettori ad alta corrente, quindi l’ingombro, la massa della batteria, la qualità dei connettori e il cablaggio diventano importanti quanto la tensione 8S.

Jet EDF e grandi aeromodelli RC

L’8S è un’opzione importante per gli aeromodelli elettrici più grandi, per i quali un sistema 6S richiederebbe una corrente molto elevata per raggiungere il livello di potenza desiderato.

In particolare, i sistemi EDF di grandi dimensioni possono consumare molta energia. Passare a una tensione più alta può consentire a un sistema motore e ventola scelto correttamente di erogare la potenza richiesta senza dipendere esclusivamente da correnti estremamente elevate.

Chi utilizza velivoli dovrebbe prestare molta attenzione a:

• Peso della batteria
• Dimensioni del vano batteria
• Centro di gravità
• Tensione nominale dell'ESC
• KV del motore
• Carico dell'elica o della ventola EDF
• Dimensioni di connettori e cavi

Una batteria elettricamente adatta, ma troppo pesante, può comunque compromettere la configurazione del velivolo.

Elicotteri RC

Alcuni elicotteri elettrici più grandi utilizzano sistemi 8S come compromesso tra le configurazioni a tensione più bassa e corrente elevata e quelle a tensione ancora più alta.

Le prestazioni di un elicottero dipendono molto dai KV del motore, dal rapporto di trasmissione e dal regime di rotazione desiderato, quindi la tensione della batteria non può essere considerata separatamente dalla trasmissione.

Barche RC ad alta potenza

Le imbarcazioni possono sottoporre batterie, ESC e motori a carichi elevati e prolungati. L’8S può essere una scelta sensata quando l’intero sistema di propulsione nautica è progettato per tensioni più elevate.

Raffreddamento ad acqua, condizioni dei connettori, lunghezza dei cavi e posizionamento della batteria diventano sempre più importanti all’aumentare della potenza del sistema.

FPV X8, cinelifter e droni specializzati

L’8S si trova anche su multirotori più grandi, configurazioni X8 e piattaforme FPV specializzate, dove trasportare il carico utile in modo efficiente è più importante che mantenere il sistema di batterie il più compatto possibile.

Queste configurazioni sono molto diverse da un quad freestyle convenzionale da 5 pollici. KV dei motori, supporto ESC, dimensioni delle eliche, densità energetica della batteria e carico utile devono essere progettati tenendo conto della piattaforma di tensione.

Se il tuo sistema è progettato specificamente per otto celle, consulta la collezione di batterie LiPo 8S CNHL per confrontare capacità, connettori e configurazioni dei pacchi.

Una singola batteria 8S a confronto con due batterie 4S in serie

Una delle cose più utili da sapere sull’8S è che la tensione può essere ottenuta in più di un modo.

Puoi usare:

• Una batteria 8S completa, oppure
• Due batterie 4S compatibili collegate in serie

Ad esempio:

Non diventa una batteria 8S da 10000 mAh. Il collegamento in serie aumenta la tensione, non la capacità in ampere-ora.

Quando si usano due pacchi insieme in serie, dovrebbero essere dello stesso modello e della stessa capacità, oltre ad avere età, condizioni, stato di carica e resistenza interna simili. Una coppia non abbinata correttamente può far sì che una batteria raggiunga i propri limiti prima dell’altra.

8S LiPo vs 8S LiHV: non trattarle come la stessa batteria

Una complicazione importante a questo livello di tensione è che una «batteria 8S» può essere una LiPo convenzionale oppure una LiHV ad alta tensione.

Un caricabatterie che supporta le LiPo standard 8S non supporta automaticamente le LiHV 8S alla tensione massima LiHV. I limiti relativi al numero di celle devono essere verificati separatamente per ciascuna chimica.

Allo stesso modo, non caricare una LiPo standard 8S da 29,6 V fino a 34,8 V.

Di quanta potenza ha bisogno un caricabatterie per una batteria 8S?

Questa è una delle maggiori differenze tra le batterie 8S e quelle a tensione inferiore con cui molti utenti di modelli radiocomandati hanno familiarità.

Un caricabatterie può dichiarare di supportare 8S, ma ciò non significa che abbia una potenza sufficiente per caricare una batteria 8S di grande capacità alla corrente desiderata.

In prossimità della fine della ricarica standard di una batteria 8S:

Questi valori indicano la potenza approssimativa lato batteria in prossimità della tensione massima. Caricabatterie e alimentatori reali richiedono un margine di potenza aggiuntivo, perché nessun sistema di conversione ha un'efficienza del 100%.

Ecco perché un caricabatterie da 100 W compatibile con 8S e uno da 500 W compatibile con 8S possono offrire esperienze molto diverse nell'uso quotidiano con la stessa batteria di grande capacità.

Per informazioni dettagliate sul dimensionamento, leggi Di quanti watt ha bisogno il mio caricabatterie LiPo?.

Se ricarichi regolarmente batterie di questa classe di tensione, confronta gli caricabatterie dedicati per batterie LiPo 8S in base al supporto per le celle, alla potenza, al numero di canali e alla capacità di ingresso CA/CC.

Come si carica in sicurezza una LiPo 8S?

Per una LiPo standard 8S, il processo di ricarica segue gli stessi principi delle batterie con meno celle in serie, ma la compatibilità e la potenza del caricabatterie diventano più importanti.

1. Controlla che la batteria non presenti rigonfiamenti, danni da urto, isolamento danneggiato o calore insolito.
2. Verifica che il caricabatterie supporti esplicitamente le LiPo standard 8S.
3. Seleziona la chimica LiPo corretta.
4. Per la ricarica ordinaria, seleziona Bilanciamento.
5. Imposta il numero corretto di celle, 8S.
6. Seleziona una corrente di carica consentita dal produttore della batteria.
7. Collega il cavo di alimentazione principale rispettando la polarità.
8. Collega il cavo di bilanciamento corretto per 8S.
9. Verifica che il caricabatterie rilevi otto celle.
10. Rimani presente durante la ricarica.

Circa 1C viene spesso usato come riferimento generale prudenziale, ma il limite di corrente di carica specificato dal produttore della batteria deve sempre avere la precedenza.

Per la procedura completa, consulta la Guida alla ricarica delle batterie LiPo.

8S vs 6S: una tensione più alta è sempre meglio?

No.

Una LiPo standard 6S ha una tensione nominale di 22.2V e raggiunge circa 25.2V a piena carica. Passando all'8S, questi valori salgono a 29.6V e 33.6V.

La tensione più alta può essere utile quando il sistema richiede una potenza considerevole, ma modifica anche i requisiti di:

• Tensione nominale dell'ESC
• KV del motore
• Rapporto di trasmissione
• Carico dell'elica o della ventola EDF
• Gestione della tensione del BEC e dei servi
• Connettori e cablaggio
• Dimensioni e peso della batteria
• Compatibilità del caricabatterie

Se lo stesso motore, rapporto di trasmissione o carico dell'elica viene semplicemente sottoposto a una tensione molto più alta, il regime del motore e il comportamento della corrente possono uscire dall'intervallo operativo sicuro.

La domanda migliore, quindi, non è:

«L'8S è meglio del 6S?»

È:

«Questo sistema di alimentazione è stato progettato per usare l'8S in modo efficiente?»

L'8S offre un'autonomia maggiore?

Non automaticamente.

La tensione da sola non determina l'autonomia. L'energia totale immagazzinata è rappresentata meglio dai wattora:

Una LiPo 8S da 5000mAh immagazzina circa:

29.6V × 5Ah = 148Wh

Una batteria a tensione inferiore può avere un'energia immagazzinata simile o persino superiore, se la sua capacità è sufficientemente maggiore.

L'autonomia effettiva dipende quindi da:

• Consumo medio di potenza
• Stile di guida o uso dell'acceleratore
• Efficienza del motore
• Elica o rapporto di trasmissione
• Peso del veicolo o dell'aeromobile
• Resistenza aerodinamica o al rotolamento
• Stato della batteria

Non scegliere l'8S pensando che la tensione aggiuntiva garantisca automaticamente un'autonomia maggiore.

Quali connettori sono comuni sulle batterie 8S?

L'alta tensione non implica automaticamente un'elevata corrente, ma molti sistemi RC 8S sono anche sistemi ad alta potenza. La scelta del connettore è quindi importante.

A seconda della capacità della batteria e dell'applicazione, i connettori possono includere:

• XT60 sui pacchi 8S più piccoli
• XT90
• QS8
• EC5 / IC5
• Altri connettori ad alta corrente con caratteristiche adeguate

Il connettore giusto dipende dalla corrente effettiva richiesta, dalla sezione dei cavi e dal cablaggio del modello. Evita di scegliere una batteria solo perché il connettore è fisicamente compatibile.

Come decidere se l'8S è adatto al tuo modello RC

Se le risposte a queste domande indicano che un sistema 8S fa al caso tuo, puoi passare a valutare capacità, peso, connettore e requisiti di scarica della batteria.

Puoi confrontare le batterie LiPo 8S da 29.6V disponibili in base a capacità, connettore e applicazione RC prevista.

Errori comuni con l’8S

• Guardare solo l’etichetta 29.6V: i componenti devono poter tollerare circa 33.6V a piena carica.
• Presumere che un sistema 6S possa accettare in sicurezza una batteria 8S: la differenza di tensione è notevole.
• Pensare che due pacchi 4S da 5000mAh collegati in serie diventino una batteria da 10000mAh: formano un pacco 8S da 5000mAh.
• Usare batterie non abbinate in una configurazione in serie con due pacchi: entrambi i pacchi dovrebbero avere specifiche e condizioni molto simili.
• Acquistare un caricabatterie 8S senza verificarne la potenza: il supporto per il numero di celle non garantisce una ricarica rapida di un pacco 8S di grande capacità.
• Presumere che il supporto per LiPo 8S implichi anche il supporto per LiHV 8S: i limiti possono variare a seconda della chimica.
• Ignorare il peso della batteria: i pacchi 8S più grandi possono modificare notevolmente il bilanciamento del veicolo o il centro di gravità dell’aeromodello.
• Scegliere i connettori solo per comodità: connettori e cavi devono essere adatti alla corrente effettiva.
• Presumere che una tensione più alta significhi automaticamente una maggiore autonomia: l’autonomia dipende più direttamente dall’energia immagazzinata e dal consumo medio.
• Considerare l’8S un miglioramento automatico delle prestazioni: l’intero sistema di alimentazione deve essere progettato per supportarlo.

Domande frequenti sulle batterie LiPo 8S

Qual è la tensione di una batteria LiPo 8S?

Una LiPo 8S standard ha una tensione nominale di 29.6V e raggiunge circa 33.6V quando è completamente carica.

Cosa significa 8S?

8S significa che otto gruppi di celle ai polimeri di litio sono collegati in serie.

Una batteria 8S è da 29.6V o 33.6V?

Entrambi i valori sono corretti per una LiPo standard. 29.6V è la tensione nominale, mentre circa 33.6V è la tensione a piena carica.

Qual è la tensione di stoccaggio di una LiPo 8S?

Molti caricabatterie puntano a circa 3.8–3.85V per cella, per un totale di circa 30.4–30.8V per un pacco 8S.

Due batterie 4S possono diventare una 8S?

Sì. Due batterie 4S compatibili, collegate correttamente in serie, creano un sistema con tensione 8S.

Due batterie 4S da 5000mAh diventano una 8S da 10000mAh?

No. Collegate in serie, due batterie 4S da 5000 mAh formano un sistema 8S da 5000 mAh. La tensione si somma, la capacità in ampere-ora no.

Un caricabatterie 6S può caricare una batteria 8S?

No. Non si deve usare un caricabatterie limitato alle batterie LiPo a sei celle per caricare una batteria a otto celle. Usa un caricabatterie esplicitamente compatibile con le LiPo 8S standard.

Quanti watt servono per caricare una batteria 8S da 5000 mAh a 1C?

A circa 5 A, una LiPo 8S richiede circa 168 W di potenza ideale dal lato batteria, quando la tensione è prossima ai 33,6 V della piena carica. I sistemi di ricarica reali dovrebbero disporre di un margine aggiuntivo.

L’8S è meglio del 6S?

Non sempre. L’8S offre una tensione più elevata, ma richiede anche un motore, un ESC, un sistema di ricarica e una configurazione complessiva compatibili con l’8S. Un sistema 6S progettato correttamente può essere una scelta migliore quando non serve la potenza dell’8S.

Quali modelli RC usano batterie 8S?

Tra le applicazioni tipiche rientrano auto RC di grandi dimensioni, aerei EDF potenti, elicotteri elettrici, barche RC, piattaforme FPV X8, cinelifter e altri sistemi RC elettrici ad alta potenza.

Una LiHV 8S è uguale a una LiPo 8S?

No. Una LiPo 8S standard ha in genere una tensione nominale di 29,6 V e raggiunge 33,6 V a piena carica. Una batteria LiHV 8S può avere una tensione nominale di circa 30,4 V e arrivare a circa 34,8 V a piena carica, se progettata appositamente per tale tensione.

In sintesi

L’8S non è semplicemente «più batteria». È un livello diverso di sistema di alimentazione.

Una batteria LiPo 8S standard fornisce una tensione nominale di 29,6 V e circa 33,6 V a piena carica. Questa tensione più elevata è utile quando una piattaforma RC grande o esigente richiede molta potenza e motore, ESC, cablaggio, connettore e caricabatterie sono stati scelti di conseguenza.

Per molti appassionati, la decisione più importante non è se l’8S abbia un potenziale prestazionale maggiore del 6S. Ovviamente offre una tensione più elevata. La vera domanda è se il modello possa sfruttare quella tensione in modo efficiente, senza peso, complessità o sollecitazioni eccessivi sui componenti.

Se il sistema è stato progettato per otto celle, confronta la gamma di batterie LiPo CNHL 8S. Se il fattore limitante è la capacità di ricarica, consulta la raccolta dedicata di caricabatterie per LiPo 8S.

Per una visione d’insieme, torna alla Guida alla tensione delle batterie LiPo: spiegazione da 1S a 8S per modelli RC.