RC車両用リポバッテリーの健康状態をテストするためのガイド

今日のビデオでは、ラジオコントロール用リチウムポリマーバッテリーパックの重要な指標について話します。このブログでは、その重要な指標のうち4つについて説明し、最終的にパックの健康状態とコンディションを理解できるようにします。 まず、目視検査で行えることもありますが、これから話す仕様は目視検査をはるかに超えたものです。 では始めましょう。最初の仕様は容量に関するものです。容量は興味深いもので、容量を本当に理解するには、パックが新品だった日0の時点でどれだけあったかと、今日の容量を知る必要があります。これを行う方法は、バッテリーを取り出し、ラジオコントロール車両で使用して、電圧を3.75ボルトまで下げます。そして3.75ボルトから4.20ボルトまで充電し直します。このとき、3.75ボルトから4.20ボルトまでの平均電圧でパックに戻した容量が、新品時の仕様となります。その後、数年後や1、2ヶ月後など、容量をチェックしたいときに同じテストを繰り返し、違いを理解します。 もしバッテリーが元々3650ミリアンペア時の容量を戻せたのに、数ヶ月後には3000ミリアンペア時しか戻せない場合、今日の容量を元の容量で割った値が現在の容量の割合となります。75％未満の数値は、パックの容量が劣化しており、明らかに老化の兆候を示していることを意味します。 容量チェックで注意すべき点は、パック自体のステッカーに記載された値を使うことはあまりお勧めしません。例えば5000ミリアンペア時のパックで、5000ミリアンペア時が戻せるかを確認するのは推奨しません。多くのパックでは、バッテリー表面の数字が実際に受け入れられる容量を必ずしも表しておらず、放電の深さによって異なるためです。特定の電圧値から放電・充電する例のようにすると、明確な基準が得られます。 次にチェックできる値、バッテリーの状態について話しましょう。それは電圧です。電圧はセル間のバランスを確認し、すべてのセルがほぼ同じか似た状態であることを確かめるのに良い指標です。最も簡単な方法は、バッテリーパックを充電しながらセル数と各セルの電圧を監視することです。もしセルの電圧が数パーセント以上ずれている場合は、充電を止めてパックのバランスを取り、すべての電圧を均等にしてから、通常の1.5Cなどの充電速度で充電を再開します。 充電中に一つのセルの電圧が他より高い場合、そのセルは理想的な性能を発揮していない可能性があります。これはいくつかの理由で起こり得ます。 しかし、これは次に話すパラメータ、内部抵抗に関連しています。同じ考え方に戻ると、個々のセルの性能を見て電圧に問題がある場合、そのセルの内部抵抗をチェックして、他のセルよりかなり高いかどうかを確認します。もし最高電圧のセルの内部抵抗が実際に最も高く、他のセルと大きく異なっていれば、そのパックの健康状態は弱く、パック内の一つまたは複数のセルが他のセルと同じ性能を発揮していないことがわかります。 バッテリーパックの健康状態を理解するもう一つの方法は、すべてのセルの平均内部抵抗を取り、購入時または最初の充電サイクル時の平均内部抵抗と比較することです。内部抵抗が3～5倍程度異なる場合、そのバッテリーパックは新品時と比べて著しく性能が低下している兆候です。 ここで注意すべきことは、もしこれが起こった場合、そのバッテリーパックは高性能で高負荷の用途には最適な結果を出さない可能性があるということです。その場合、そのバッテリーパックを高負荷のラジオコントロール車両から外し、電流消費が少ない車両に回すことを検討してください。そのパックは、電力消費が高性能車両の半分程度の用途ではまだ十分に機能します。こうしてバッテリーを異なる用途にリサイクルし、寿命を延ばすことができます。抵抗が過去よりかなり高い場合でも、それは安全性に問題があることを示すものではなく、別の用途にリサイクルすべきだということです。 最後に、バッテリーパックのCレーティングに関する話です。ただし、バッテリーラベルに記載されたステッカーのCレーティングをそのまま使うわけではありません。計算を使って、実際のCレーティングを求めることができます。性能データがなくても計算は可能ですが、比較には役立ちます。Patreonのウェブサイトには計算機があり、実際のCレーティングを求められます。また、radiocontrolinfo.comのウェブサイトにもLipo実際Cレーティング計算機があります。 計算機に必要なパラメータを入力し、送信ボタンを押して結果を得ます。もし計算機がCレーティングを10～15C未満と示したら、そのバッテリーパックの性能は明らかに低下しており、標準的な性能を発揮していないことを示します。これは老化やサイクル数の多さのサインかもしれません。Cレーティングが20～35Cの範囲なら、低～中程度の性能から高性能までの範囲です。35C以上なら、良好な性能を示し、高負荷・高電流用途に適しています。 これはあくまで一般的な目安です。最も良い方法は、購入時のCレーティング計算値と現在の値を比較することです。これにより、バッテリーパックの状態を新品時と比較して判断できます。もしまだ新しいバッテリーパックでこれを始めていなければ、これがこのブログから得てほしい最も重要なポイントです。