Guia de carregamento de baterias LiPo: carregadores, taxas de carregamento, carregamento de equilíbrio e configuração segura

Para carregar corretamente uma bateria LiPo, confirme primeiro a química, o número de células em série e a capacidade da bateria. Em seguida, escolha um carregador compatível com o número de células S da bateria, que forneça corrente e potência suficientes e aceite a ligação de balanceamento correta. Para uma LiPo RC convencional de várias células, ligue o cabo principal e o cabo de balanceamento, selecione Carregamento LiPo com balanceamento, defina o número correto de células S e utilize uma corrente adequada, como aproximadamente 1C, salvo indicação em contrário na bateria.

Resposta rápida: Uma LiPo de 5000 mAh carregada a 1C utiliza aproximadamente 5 A. A potência necessária do carregador depende do número de células: um pack 2S de 5000 mAh necessita de cerca de 42 W perto da tensão máxima, um pack 4S necessita de cerca de 84 W e um pack 6S de cerca de 126 W. Escolha margem adicional de capacidade no carregador e na alimentação de entrada, em vez de corresponder exatamente a esses valores.

O carregamento com balanceamento deve normalmente ser a opção predefinida diária para baterias LiPo RC convencionais de várias células. Permite ao carregador monitorizar cada célula enquanto controla a tensão total do pack. O carregamento rápido, o armazenamento, a descarga e o carregamento em paralelo têm finalidades diferentes e não devem ser tratados como modos intercambiáveis.

Referência rápida do carregamento de LiPo

O processo completo de carregamento de LiPo

1. Inspecione a bateria quanto a inchaço, danos, calor ou cheiro anormal.
2. Identifique a química da bateria.
3. Confirme o número de células S da bateria.
4. Leia a capacidade da bateria e a especificação da taxa de carregamento.
5. Calcule a corrente de carregamento.
6. Confirme que o carregador tem corrente e potência suficientes.
7. Ligue o cabo principal de carregamento correto.
8. Ligue o conector de balanceamento à porta de balanceamento correta.
9. Selecione o carregamento de equilíbrio LiPo.
10. Introduza o número correto de células S e a corrente.
11. Confirme que os números de células S selecionados manualmente e detetados coincidem.
12. Inicie o carregamento e permaneça presente.
13. Monitorize as tensões de cada célula, a temperatura e as ligações.
14. Reveja as leituras finais das células quando o carregador terminar.
15. Utilize o modo de armazenamento se a bateria não for utilizada em breve.

Para consultar o procedimento completo para um único pack, leia Como carregar uma bateria LiPo em segurança.

Passo 1: Identificar a composição química da bateria

O programa do carregador deve corresponder à composição química da bateria. Baterias de lítio visualmente semelhantes podem utilizar limites de tensão diferentes.

Não selecione o modo LiHV para uma bateria LiPo normal. Uma definição de tensão final mais elevada não representa uma melhoria de desempenho quando a bateria não foi concebida para tal.

Passo 2: Confirmar o número de células da bateria

A classificação S indica quantas células estão ligadas em série. Determina a tensão nominal e a tensão de carga completa da bateria.

O carregador deve suportar explicitamente o número de células selecionado. Um carregador com um máximo de 6S não suporta automaticamente todos os números de células inferiores, especialmente 1S.

Passo 3: Calcular a corrente de carregamento correta

A corrente de carregamento baseia-se principalmente na capacidade da bateria e na taxa C de carregamento selecionada.

A aproximadamente 1C:

• 850 mAh = 0,85 A
• 1300 mAh = 1,3 A
• 2200 mAh = 2,2 A
• 5000 mAh = 5 A
• 6000 mAh = 6 A
• 8000 mAh = 8 A

Uma bateria pode suportar uma taxa de carregamento superior, mas isso deve ser confirmado nas especificações da bateria. Não utilize a classificação C de descarga como taxa C de carregamento.

Leia Explicação das taxas de carregamento de LiPo: 1C, 2C, 5C, amperes, watts e tempo de carregamento para consultar o cálculo completo.

Passo 4: Calcular a potência do carregador

A classificação em amperes, por si só, não indica se um carregador consegue manter a corrente selecionada. As baterias com mais células em série requerem mais watts com a mesma amperagem.

Para um cálculo completo da potência, leia De quantos watts necessita o meu carregador LiPo?.

Como escolher o carregador LiPo certo

Um carregador adequado deve suportar o conjunto de baterias que realmente possui, e não apenas uma bateria.

Verifique:

• Número mínimo e máximo de S suportado
• Químicas de bateria compatíveis
• Corrente máxima por canal
• Potência máxima por canal
• Potência de saída total partilhada
• Corrente de balanceamento
• Funcionamento com um, dois ou vários canais
• Entrada CA, CC ou CA/CC
• Gama de tensão de entrada
• Conector de saída principal
• Compatibilidade com a porta de balanceamento
• Modos de armazenamento e descarga

Não escolha um carregador apenas porque suporta 6S ou anuncia uma amperagem elevada. Um carregador pode suportar a tensão, mas não ter a potência necessária para uma bateria de grande capacidade.

Leia Como escolher o carregador certo para as suas baterias LiPo RC para consultar o método de seleção completo.

Recomendações de carregadores para 2S, 3S, 4S e 6S

Baterias 2S

As baterias 2S pequenas e médias têm requisitos de tensão moderados, mas as baterias de carros RC de grande capacidade podem exigir uma corrente considerável. Uma bateria 2S de 8000 mAh a 1C necessita de 8 A, embora a potência do lado da bateria seja de apenas cerca de 67 W.

Baterias 3S

Uma bateria compacta 3S de 2200 mAh para avião pode ser carregada com um carregador modesto de 50 W. Uma bateria 3S de 5000 mAh para carro ou barco necessita de cerca de 63 W a 1C e é mais adequada a um canal de 80–100 W.

Baterias 4S

Uma bateria 4S de 5000 mAh requer cerca de 84 W a 1C. Para duas baterias 4S de 5000 mAh independentes, é necessária uma potência de saída ideal do lado da bateria de aproximadamente 168 W.

Baterias 6S

Uma pequena bateria FPV 6S de 1300 mAh necessita apenas de cerca de 33 W a 1C, enquanto uma bateria 6S de 5000 mAh para avião ou barco requer cerca de 126 W. A capacidade é tão importante como o número de S.

Para exemplos específicos de cada modelo, leia Como escolher o carregador certo para baterias LiPo 2S, 3S, 4S e 6S.

Explicação do cabo principal e do cabo de balanceamento

Uma bateria LiPo convencional com várias células utiliza normalmente duas ligações durante o carregamento com balanceamento:

• Conector de alimentação principal: Transporta a maior parte da corrente de carregamento.
• Conector de balanceamento: Permite ao carregador monitorizar cada grupo de células em série.

Os conectores principais comuns das baterias incluem:

• XT30
• XT60
• XT90
• EC3
• EC5
• IC3
• IC5
• Deans / T-Plug
• TRX
• QS8

Muitos carregadores programáveis utilizam uma saída do tipo XT60, pelo que poderá ser necessário um cabo de carregamento ou adaptador corretamente ligado.

Para selecionar conectores e verificar a compatibilidade, visite o Guia de conectores para baterias RC.

Por que motivo o carregamento equilibrado é normalmente a opção predefinida

O carregamento equilibrado permite ao carregador monitorizar simultaneamente a tensão total da bateria e as tensões individuais das células.

Por exemplo, uma bateria 4S perto da conclusão do carregamento pode apresentar:

• Célula 1: 4.20V
• Célula 2: 4.19V
• Célula 3: 4.20V
• Célula 4: 4.19V

Se uma célula atingir primeiro o limite superior, o carregador pode reduzir a corrente e utilizar o circuito de equilíbrio enquanto as células com tensão mais baixa acompanham.

O carregamento equilibrado não pode reparar uma bateria danificada ou em falha. Apenas pode corrigir diferenças limitadas durante o carregamento.

Para consultar o procedimento de funcionamento completo, leia Como efetuar o carregamento equilibrado de uma bateria LiPo.

Modos de carregamento LiPo explicados

Leia Explicação dos modos dos carregadores LiPo para obter a comparação completa.

Carregamento equilibrado vs. carregamento rápido

O carregamento equilibrado e o carregamento rápido são programas, não velocidades de carregamento fixas.

A corrente selecionada determina a taxa C de carregamento. O modo determina a forma como o carregador gere e termina o ciclo.

O carregamento rápido pode poupar tempo ao:

• Terminando mais cedo a fase de tensão constante
• Utilizando um limiar de corrente de terminação mais elevado
• Passando menos tempo no equilíbrio final
• Terminando com uma capacidade adicionada ligeiramente inferior

O carregamento equilibrado é normalmente a melhor opção predefinida para o dia a dia. O carregamento rápido é mais adequado como ferramenta ocasional para uma bateria saudável e já devidamente equilibrada.

Leia Carregamento equilibrado vs. carregamento rápido: qual deve utilizar para baterias LiPo?

Carregadores LiPo AC vs. DC

Carregador CA

Um carregador CA inclui uma fonte de alimentação incorporada e liga-se diretamente à rede elétrica doméstica. Normalmente, é a opção mais simples para o carregamento habitual em casa.

Carregador CC

Um carregador CC requer uma fonte de alimentação externa, mas pode oferecer uma potência de saída elevada num formato compacto e maior flexibilidade para utilização no terreno ou na bancada de trabalho.

Carregador CA/CC

Um carregador CA/CC combina a conveniência da alimentação de rede com o desempenho de uma fonte de alimentação CC externa. A potência máxima de saída pode ser inferior em CA do que com uma fonte de alimentação CC adequada.

Leia Carregadores LiPo CA vs CC: qual deve comprar?

Carregadores de um, dois e quatro canais

Carregador de um canal

Ideal para uma bateria de cada vez. Pode ser compacto e económico, mas requer o carregamento sequencial de vários packs.

Carregador de dois canais

Permite duas tarefas de carregamento independentes. Cada canal pode utilizar um número de S, uma corrente e um modo de carregamento diferentes, quando suportado.

Carregador de quatro canais

Útil para várias tarefas de carregamento independentes, diferentes modelos RC e utilizadores que pretendam evitar combinar baterias eletricamente.

Verifique sempre se a potência anunciada é:

• Por canal
• Potência total combinada
• Partilhada dinamicamente
• Diferenças entre o funcionamento em CA e CC

Carregador de canal duplo vs. placa de carregamento em paralelo

Um carregador de dois canais mantém as baterias independentes. Uma placa de carregamento em paralelo combina várias baterias compatíveis num único grupo elétrico.

Leia Carregador de dois canais vs placa de carregamento em paralelo para consultar o guia completo de decisão.

Como carregar baterias LiPo em paralelo

O carregamento em paralelo combina várias baterias compatíveis, mantendo o número original de S e adicionando as capacidades.

Quatro baterias 3S de 1500 mAh tornam-se:

• 3S
• Capacidade combinada de 6000 mAh
• Aproximadamente 6 A a 1C
• Cerca de 76 W perto da tensão máxima

Antes da ligação, todas as baterias devem ter:

• A mesma composição química
• O mesmo número de S
• Tensão total muito semelhante
• Tensão de cada célula muito semelhante
• Condição adequada
• Conectores principais e de balanceamento compatíveis

Não ligue baterias com tensões significativamente diferentes. A corrente de equalização começa imediatamente quando são ligadas eletricamente.

Leia Como carregar baterias LiPo em paralelo com segurança antes de utilizar uma placa de carregamento em paralelo.

Carregar baterias 1S

Uma bateria 1S tem apenas uma célula, pelo que não há células para equilibrar entre si. Ainda assim, requer a química, a corrente e a tensão final corretas.

Os utilizadores de Tiny Whoop precisam frequentemente de um fluxo de carregamento diferente, porque várias baterias pequenas podem ser alternadas durante uma sessão.

Um carregador programável geral pode carregar um pack 1S quando suporta explicitamente 1S, disponibiliza definições de corrente suficientemente baixas e utiliza o cabo correto. Um carregador 1S dedicado com portas independentes é frequentemente mais conveniente para várias baterias PH2.0, BT2.0 ou A30.

Leia Existe algum carregador tudo-em-um para baterias LiPo de 1S a 4S?

Quanto tempo demora o carregamento de uma LiPo?

A aproximadamente 1C, a reposição teórica da capacidade demora cerca de uma hora. Um carregamento completo pode demorar mais tempo devido a:

• Redução gradual da tensão constante
• Equilíbrio das células
• Estado inicial da bateria
• Limitações da potência do carregador
• Limitações da potência de entrada
• Temperatura da bateria
• Idade da bateria e resistência interna

Uma bateria que começa parcialmente carregada pode ficar pronta mais cedo. Um pack com uma célula que se desvia pode passar muito tempo na fase final de equilíbrio.

Não presuma que selecionar 2C reduz exatamente o tempo total para metade. As fases finais de tensão constante e de equilíbrio mantêm-se.

Porque é que o carregamento equilibrado demora tanto tempo

O carregamento equilibrado abranda frequentemente perto do fim, porque o carregador tem de proteger a célula com a tensão mais alta enquanto as células mais baixas continuam a subir.

As causas comuns incluem:

• Uma célula atingir 4,20 V antes das outras
• Corrente de equilíbrio baixa do carregador
• Células envelhecidas
• Maior resistência interna numa célula
• Um cabo de equilíbrio danificado
• Mau contacto na porta de equilíbrio
• Definições incorretas do carregador
• Potência insuficiente do carregador ou da entrada

Aumentar a corrente de carregamento principal não aumenta necessariamente a corrente de equilíbrio.

Se a mesma célula permanecer repetidamente com uma tensão mais baixa ou mais alta, o problema deve ser investigado, em vez de ser ocultado com o carregamento rápido.

Leia Porque é que a minha bateria LiPo demora tanto tempo a fazer o carregamento equilibrado?

Carregamento de armazenamento de LiPo

Uma LiPo totalmente carregada não deve permanecer à tensão máxima durante períodos prolongados. Se a bateria não for utilizada em breve, utilize o modo de armazenamento.

Muitos carregadores têm como alvo aproximadamente 3,8–3,85 V por célula para uma LiPo padrão, embora a tensão programada exata possa variar.

O modo de armazenamento pode:

• Carregar uma bateria com baixa tensão
• Descarregar uma bateria cheia
• Equilibrar células individuais próximas do nível de armazenamento

A descarga para armazenamento pode demorar muito mais do que o carregamento, porque muitos carregadores têm uma potência de descarga interna limitada.

Regras de segurança para o carregamento

• Inspecione todas as baterias antes de as carregar.
• Não carregue baterias inchadas, perfuradas ou com fugas.
• Não carregue uma bateria que continue invulgarmente quente após a utilização.
• Utilize a química e o número de células S corretos.
• Utilize uma corrente de carregamento aprovada para a bateria.
• Ligue corretamente os cabos principal e de balanceamento.
• Confirme a polaridade antes de ligar.
• Mantenha o carregador e a bateria sobre uma superfície estável e não inflamável.
• Mantenha materiais combustíveis afastados da área de carregamento.
• Não bloqueie as aberturas de ventilação do carregador ou da fonte de alimentação.
• Permaneça presente durante o carregamento.
• Pare se surgir inchaço, calor, fumo, fuga ou odor anormal.
• Não ignore repetidamente os avisos do carregador.
• Desligue as baterias carregadas de acordo com as instruções do carregador.
• Coloque as baterias cheias não utilizadas na tensão de armazenamento.

Erros comuns no carregamento de LiPo

Incompatibilidade no número de células

O número de células S selecionado manualmente não corresponde à tensão da bateria ou à ligação de balanceamento. Pare e verifique a etiqueta da bateria, o cabo de balanceamento e as leituras das células individuais.

Erro na ligação de balanceamento

O carregador não consegue ler todas as células. Inspecione a ficha de balanceamento, os pinos, os fios, a placa e a orientação do conector.

Tensão de entrada demasiado baixa

Uma fonte CC pode ter descido abaixo do limite de entrada do carregador ou não suportar a carga solicitada.

O carregador não atinge a amperagem selecionada

O carregador pode ter atingido o limite de potência, por canal, de potência total, de potência de entrada ou térmico.

O carregamento demora horas

Verifique as tensões das células individuais, a corrente de balanceamento, a idade da bateria, a qualidade da ligação, a corrente selecionada e a potência do carregador.

Quando deixar de utilizar uma bateria LiPo

Retire uma bateria da utilização normal quando apresentar sinais como:

• Inchaço ou deformação física
• Perfuração, esmagamento ou material interno exposto
• Fumo, fuga ou odor químico
• Aquecimento anormal repetido
• Uma célula fica repetidamente muito abaixo das restantes
• Aumento da diferença entre as tensões das células
• Falhas repetidas no balanceamento
• Perda rápida de capacidade ou autonomia
• Fios principais ou de balanceamento danificados que não possam ser reparados com segurança
• Erros repetidos na tensão do carregador ou no número de células

Um carregador pode gerir a tensão de carregamento. Não pode reparar danos físicos nem degradação química interna.

Escolher um sistema de carregamento por tipo de utilizador

Opções de carregadores e sistemas de alimentação CNHL

Carregador DC de canal duplo

O ToolkitRC M6D representa um formato DC compacto de canal duplo para utilizadores que já dispõem de uma fonte de alimentação externa adequada.

Carregador AC/DC de canal duplo

O ToolkitRC M6DAC V2 combina o funcionamento diretamente ligado à rede elétrica com uma via DC de maior potência de saída.

Carregamento de quatro canais

O ToolkitRC Q6AC representa um formato multicanal para utilizadores que preparam várias tarefas de bateria independentes.

Fonte de alimentação DC compacta

O ToolkitRC ADP200 é adequado para cargas de carregamento moderadas quando combinado com um carregador DC compatível.

Fonte de alimentação de bancada de alta potência

O ToolkitRC ADP750 fornece uma potência total de saída superior para carregadores compatíveis e configurações de bancada com vários dispositivos.

Confirme as especificações atuais do produto, a compatibilidade da tensão de entrada, os limites de AC e DC, a potência de saída por canal e os requisitos dos conectores antes de selecionar um sistema de carregamento.

Guia completo sobre carregadores e carregamento

Comprar carregadores LiPo e equipamento de carregamento

Consulte a coleção de carregadores de baterias LiPo da CNHL para carregadores com balanceamento, carregadores de canal duplo, sistemas multicanal e equipamento de carregamento compatível.

Para carregadores ToolkitRC e fontes de alimentação externas, visite a coleção ToolkitRC.

Antes de encomendar, confirme:

• Compatibilidade com a química da bateria
• Número mínimo e máximo de células S
• Corrente máxima por canal
• Potência máxima por canal
• Potência total partilhada
• Diferenças entre saída AC e DC
• Tensão de entrada necessária
• Corrente de balanceamento
• Conector de saída principal
• Cabos de carregamento e adaptadores necessários

Perguntas frequentes sobre o carregamento de baterias LiPo

Qual é a forma mais segura de carregar uma bateria LiPo?

Inspecione a bateria, confirme a química e o número de células S, utilize a corrente correta, ligue os cabos principal e de balanceamento, selecione Balance Charge e permaneça presente durante todo o ciclo.

Que definição de corrente devo usar para a minha LiPo?

Aproximadamente 1C é um ponto de partida geral e conservador, salvo indicação de outra taxa pela bateria. Uma bateria de 5000 mAh utiliza cerca de 5 A a 1C.

Devo fazer carregamento de balanceamento sempre?

Balance Charge deve ser normalmente a predefinição para baterias LiPo convencionais com várias células, porque monitoriza cada célula enquanto carrega o pack completo.

Uma LiPo 1S precisa de Balance Charge?

Não. Uma bateria 1S tem apenas uma célula, pelo que não há células para balancear entre si. Ainda assim, necessita da química, corrente e tensão final corretas.

Quanto tempo demora a carregar uma bateria LiPo?

A aproximadamente 1C, a reposição teórica da capacidade demora cerca de uma hora. A redução gradual na fase de tensão constante, o balanceamento e as limitações de potência podem prolongar o ciclo completo.

Posso carregar uma LiPo a 2C?

Sim, quando a bateria o permite explicitamente e o carregador, a fonte de entrada, os cabos e os conectores suportam a corrente e a potência necessárias.

De quantos watts precisa uma bateria 4S de 5000 mAh?

A aproximadamente 1C, necessita de cerca de 84 W perto da tensão máxima. Um carregador com cerca de 100 W ou mais disponíveis para o canal ativo proporciona uma margem prática.

De quantos watts precisa uma bateria 6S de 5000 mAh?

A aproximadamente 1C, necessita de cerca de 126 W perto da tensão máxima. Um carregador com aproximadamente 150 W ou mais por canal ativo é um ponto de partida prático.

Um carregador de 100 W consegue carregar uma LiPo 6S de 5000 mAh?

Sim, mas não consegue manter 5 A completos perto dos 25,2 V. O máximo teórico é de cerca de 4 A antes das perdas do carregador.

Porque é que o carregamento abranda perto do fim?

O carregador entra nas fases de tensão constante e balanceamento. Reduz a corrente para impedir que a célula com tensão mais alta exceda a tensão prevista, enquanto as células com tensão mais baixa a alcançam.

Fast Charge é o mesmo que carregar a 2C?

Não. O carregamento rápido é um programa do carregador. A taxa C é determinada pela corrente selecionada em relação à capacidade da bateria.

Posso carregar duas baterias LiPo diferentes ao mesmo tempo?

Sim, com canais de carregamento independentes que suportem cada bateria. Não combine números S nem químicas diferentes na mesma placa de carregamento paralelo.

Posso carregar em paralelo baterias com capacidades diferentes?

Algumas configurações controladas podem permiti-lo, mas continuam a aplicar-se os requisitos relativos à química, ao número S, à tensão, à especificação de carregamento e ao estado da bateria. Os conjuntos com características muito semelhantes são mais fáceis de gerir.

Devo comprar um carregador CA ou CC?

Escolha CA para um carregamento doméstico simples, CC para configurações modulares compactas ou de alta potência, e CA/CC quando precisar de conveniência e possibilidade de expansão.

Porque é que uma célula está sempre com uma tensão mais baixa?

A célula pode ter uma resistência interna mais elevada, capacidade reduzida, danos anteriores ou um problema na ligação de equilíbrio. Registe se o padrão se repete e piora.

O carregamento de equilíbrio pode reparar uma bateria antiga?

Não. Pode corrigir diferenças limitadas de tensão entre células durante o carregamento, mas não pode reverter danos físicos, resistência interna elevada ou degradação química.

O que devo fazer se carregar uma bateria, mas não a utilizar?

Utilize o modo de armazenamento para aproximar a bateria de uma tensão de repouso moderada, em vez de a deixar totalmente carregada durante um período prolongado.

Lista de verificação final para carregamento LiPo

Um carregamento LiPo seguro e eficiente depende do sistema completo, não de uma única especificação do carregador. A química da bateria determina o programa de carregamento, o número de células S determina a tensão, a capacidade e a taxa C determinam a corrente, e a potência do carregador determina se essa corrente pode ser mantida.

Para a maioria das baterias LiPo convencionais de várias células, o carregamento de equilíbrio continua a ser a opção correta para o uso quotidiano. Escolha um carregador com potência de saída suficiente por canal e margem adequada na potência de entrada, ligue corretamente ambos os cabos, verifique todas as definições e encare o desequilíbrio repetido entre células como informação, não como um incómodo.