O que é uma bateria LiPo 3S? Tensão, utilizações, carregamento e aplicações em veículos telecomandados explicados

Uma bateria LiPo 3S contém três células de polímero de lítio ligadas em série. Uma LiPo 3S padrão tem uma tensão nominal de 11,1 V e atinge aproximadamente 12,6 V quando totalmente carregada. É uma das classes de tensão mais comuns em aviões RC e também é muito utilizada em carros RC 1/10, crawlers, barcos e determinadas configurações FPV.

Em comparação com 2S, 3S proporciona uma tensão significativamente superior e, por conseguinte, mais velocidade e potência potenciais do motor, desde que o ESC, o motor e a transmissão estejam concebidos para as suportar. No entanto, a designação «3S» identifica apenas a classe de tensão da bateria. A capacidade, as dimensões, o peso, o tipo de caixa, o conector e a capacidade de descarga também têm de ser compatíveis com o modelo RC em questão.

Referência rápida de baterias LiPo 3S

O que significa «3S» numa bateria LiPo?

A letra S significa que as células estão ligadas em série. Por isso, uma LiPo 3S contém três grupos de células ligados em série.

Numa ligação em série, as tensões somam-se:

Com a carga completa, cada célula LiPo padrão aproxima-se de 4,20 V:

É por isso que os termos LiPo 3S e bateria LiPo de 11,1 V normalmente descrevem a mesma classe de tensão padrão.

Para conhecer a relação completa entre 1S e 8S, leia o Guia da tensão das baterias LiPo: explicação de 1S a 8S para modelos RC.

Explicação da tensão de uma LiPo 3S

A tensão da bateria varia durante a utilização e pode diminuir temporariamente sob carga. Por esse motivo, a tensão total da bateria não deve ser interpretada sem ter em conta a corrente de carga, o estado da bateria e a proteção contra baixa tensão do ESC.

Para que serve uma bateria LiPo 3S?

A bateria 3S ocupa uma posição intermédia importante no mundo RC. Fornece uma tensão consideravelmente superior à da 2S, mantendo-se prática para muitos sistemas de potência média.

Aviões RC

A bateria 3S é um dos formatos mais conhecidos na aviação RC elétrica de asa fixa. Muitos aviões de parque, de treino, desportivos, réplicas de aviões de guerra, planadores e modelos à escala são concebidos para sistemas de alimentação 3S.

Uma categoria particularmente comum é a bateria de caixa flexível 3S de 2200mAh, que oferece um equilíbrio útil entre energia, peso e dimensões para muitas aeronaves de tamanho médio.

Na escolha da bateria para uma aeronave, deve também ter em conta:

• Número de células recomendado
• Intervalo de capacidade
• Dimensões do compartimento da bateria
• Centro de gravidade
• Conector
• Peso
• Capacidade de corrente necessária

Carros e camiões RC

A bateria 3S é amplamente utilizada em carros e camiões RC orientados para o desempenho e compatíveis com 2S e 3S. A passagem de 2S para 3S pode aumentar significativamente a velocidade do motor e a potência disponíveis.

As aplicações de superfície mais comuns para baterias 3S incluem:

• Modelos bash 1/10
• Monster trucks
• Short-course trucks
• Stadium trucks
• Alguns buggies
• Modelos de estrada orientados para a velocidade

O sistema de alimentação tem de ser explicitamente compatível com 3S. O facto de um conector encaixar fisicamente não prova que o ESC ou o motor suportem 12,6V com a bateria totalmente carregada.

Crawlers RC

Muitos utilizadores de crawlers escolhem 3S porque a tensão adicional disponibiliza mais potência ao ESC e ao motor, enquanto a relação de transmissão e o controlo do acelerador permitem manter uma condução suave a baixa velocidade.

A escolha entre 2S e 3S depende do motor, do ESC, da relação de transmissão e do estilo de condução pretendido. Uma tensão de bateria mais elevada não significa automaticamente que o crawler tenha de ser conduzido mais depressa.

Barcos RC

A bateria 3S também é utilizada em barcos RC de tamanho pequeno e médio, com motores e ESC concebidos para essa tensão. Os barcos de maior desempenho passam muitas vezes para baterias 4S, 6S ou sistemas de baterias emparelhadas.

FPV e multirrotores

A bateria 3S tem sido utilizada em sistemas FPV e multirrotores, sobretudo em modelos mais pequenos, leves ou antigos. As plataformas FPV modernas de alto desempenho utilizam muitas vezes baterias 4S ou 6S, mas a 3S continua a ser relevante quando o KV do motor, a escolha da hélice e o peso total são concebidos para a tensão mais baixa.

Se já sabe que o seu modelo RC necessita de uma bateria 3S, pode consultar a coleção de baterias LiPo 3S para comparar capacidades, dimensões, taxas de descarga e opções de conectores.

Porque é tão comum a bateria 3S de 2200mAh em aviões RC

A bateria LiPo 3S de 2200mAh tornou-se muito comum em aviões RC de asa fixa, por se situar num intervalo intermédio útil de tensão, capacidade e peso.

À tensão nominal, a energia armazenada aproximada é:

Esta capacidade é suficiente para muitas aplicações de aviões desportivos e de voo em parques, sem o peso de baterias maiores de 4000–6000 mAh.

No entanto, «3S 2200 mAh» não garante compatibilidade. Duas baterias com as mesmas especificações elétricas podem ter diferentes:

• Comprimento
• Largura
• Espessura
• Peso
• Conector
• Secção do fio
• Classificação de descarga

Sobretudo em aeronaves, o peso e o posicionamento da bateria podem alterar o centro de gravidade; por isso, é tão importante verificar o encaixe físico como a tensão.

Baterias LiPo 3S com caixa rígida vs. flexível

O tipo de caixa não determina a tensão nem o desempenho elétrico. Altera sobretudo a proteção mecânica, o peso e a adequação da instalação.

Como é que a capacidade afeta uma bateria 3S?

Todas as baterias LiPo 3S convencionais pertencem à mesma classe básica de tensão, mas a capacidade pode variar bastante.

Exemplos:

• 1300 mAh = 1,3 Ah
• 1500 mAh = 1,5 Ah
• 2200 mAh = 2,2 Ah
• 5000 mAh = 5,0 Ah
• 6000 mAh = 6,0 Ah

Uma capacidade maior pode fornecer mais energia disponível, mas a bateria normalmente torna-se maior e mais pesada.

Energia nominal aproximada:

Não é possível calcular a autonomia apenas com base na capacidade, pois a eficiência do motor, a utilização do acelerador, a hélice ou a transmissão, o peso do veículo e a carga de funcionamento também são relevantes.

O que significa a classificação C numa LiPo 3S?

A classificação C de descarga e a classificação de tensão 3S descrevem características diferentes da bateria.

• 3S: Descreve o número de grupos de células em série e, por conseguinte, a classe de tensão.
• mAh: Descreve a capacidade da bateria.
• Classificação C: Está relacionada com a capacidade de descarga especificada pelo fabricante.

Por exemplo, duas baterias podem ser ambas 3S de 2200 mAh, mas ter diferentes classificações de descarga, pesos, conectores e resistências internas.

Aumentar a classificação C não transforma uma bateria 3S de 11,1 V numa bateria de tensão superior.

LiPo 3S vs. LiHV 3S

Ambas as baterias contêm três grupos de células em série, mas os perfis de tensão previstos são diferentes.

Não carregue uma bateria LiPo 3S convencional a 13,05 V. Utilize o modo de química especificado pelo fabricante da bateria.

Como carregar uma bateria LiPo 3S?

Uma bateria LiPo 3S convencional utiliza normalmente tanto o conector de alimentação principal como o cabo de balanceamento durante a carga balanceada.

1. Inspecione a bateria para detetar danos, inchaço ou calor anormal.
2. Selecione a química LiPo padrão.
3. Selecione «Carga balanceada».
4. Selecione 3S.
5. Defina uma corrente de carga adequada.
6. Ligue o cabo de alimentação principal com a polaridade correta.
7. Ligue o conector de balanceamento 3S.
8. Confirme se o carregador deteta três células.
9. Mantenha-se presente durante o carregamento.

Corrente de carga aproximada a 1C

Aproximadamente 1C é um valor inicial conservador e geral, salvo se a bateria especificar outra taxa de carga permitida.

Para conhecer todo o processo de carregamento, leia o Guia de carregamento de baterias LiPo.

De quantos watts precisa um carregador para uma LiPo 3S?

A potência do carregador depende tanto da tensão da bateria como da corrente de carga.

Uma bateria 3S comum de 2200mAh a aproximadamente 1C requer:

Uma bateria 3S de 5000mAh a aproximadamente 1C requer:

Por este motivo, um carregador básico de 50W pode ser perfeitamente adequado para muitas baterias 3S de avião, mas pode tornar-se um limite de potência ao carregar baterias 3S maiores para carros ou barcos.

Para cálculos detalhados, leia De quantos watts precisa o meu carregador LiPo?.

Que conectores usam as baterias LiPo 3S?

Não existe um conector universal para 3S. Alguns exemplos comuns incluem:

• XT30
• XT60
• XT90
• EC3 / IC3
• EC5 / IC5
• Deans / T-Plug
• Conectores do tipo TRX

As baterias para aviões mais pequenos e FPV usam frequentemente conectores mais leves, enquanto as baterias maiores para veículos terrestres e barcos podem usar conectores concebidos para correntes mais elevadas.

A escolha do conector deve ter em conta:

• Conector do ESC
• Corrente prevista
• Secção do fio
• Espaço físico
• Requisitos do fabricante do modelo

Para mais informações, leia o Guia de conectores para baterias de RC.

LiPo 2S vs 3S: O que muda?

Passar de 2S para 3S aumenta a tensão nominal padrão de 7.4V para 11.1V.

Passar de 2S para 3S não é simplesmente melhorar a bateria. O ESC, o motor, a relação de transmissão, a transmissão e o sistema de arrefecimento têm de ser compatíveis.

Leia o guia dedicado Bateria LiPo 2S vs. 3S para obter a comparação completa.

LiPo 3S vs. 4S: o que muda?

Uma LiPo 4S padrão aumenta a tensão nominal de 11,1 V para 14,8 V e a tensão máxima de 12,6 V para 16,8 V.

Essa tensão adicional pode aumentar o potencial de desempenho, mas também aumenta:

• Potencial de RPM do motor
• Esforço de tensão no ESC
• Geração potencial de calor
• Potência necessária do carregador à mesma corrente

Alguns aviões, barcos e sistemas FPV estão disponíveis em configurações 3S e 4S, mas a bateria adequada depende do KV do motor, da hélice, do ESC, do arrefecimento e da conceção do modelo.

Leia 3S ou 4S? Um guia para escolher a bateria certa sem danificar o equipamento antes de mudar de classe de tensão.

Pode usar uma 3S em vez de uma 2S?

Apenas quando o ESC, o motor e todo o sistema de alimentação suportam explicitamente 3S.

Uma bateria 2S totalmente carregada atinge aproximadamente 8,4 V, enquanto uma 3S totalmente carregada atinge aproximadamente 12,6 V. Trata-se de um aumento substancial da tensão.

Se os componentes eletrónicos forem classificados apenas para 2S, usar uma 3S pode exceder os respetivos limites de tensão.

Pode usar uma 3S em vez de uma 4S?

Por vezes, quando o ESC e o modelo suportam ambas as tensões. Uma bateria 3S proporciona, em geral, uma velocidade do motor mais baixa e um potencial de potência máxima inferior ao de uma 4S no mesmo sistema compatível.

No entanto, o modelo também pode ter requisitos relacionados com:

• Peso da bateria
• Centro de gravidade
• Tamanho da hélice
• KV do motor
• Programação do ESC

Não avalie a compatibilidade apenas pelo tipo de conector.

O que significa 3S1P?

Uma bateria identificada como 3S1P utiliza:

• 3S: Três grupos de células ligados em série
• 1P: Um percurso de células em paralelo

O número de células em série determina a tensão. A configuração em paralelo está mais relacionada com a forma como a capacidade e a capacidade de corrente são obtidas internamente.

Uma bateria 3S2P continua a ser uma bateria de tensão 3S, porque o número de grupos em série permanece três.

Como escolher a bateria LiPo 3S certa

Por isso, a bateria 3S certa não é simplesmente a que tem maior capacidade ou a classificação C mais elevada. É a bateria cuja tensão, tamanho, peso, conector e capacidade elétrica correspondem ao modelo em questão.

Depois de confirmar que o seu modelo foi concebido para 3S, consulte a coleção de baterias LiPo CNHL 11.1V 3S para comparar tamanhos, capacidades, conectores e opções de descarga adequados.

Erros comuns com baterias LiPo 3S

• Pensar que 3S significa 3 amperes: S representa o número de células, não a corrente.
• Assumir que todas as baterias 3S são fisicamente intercambiáveis: O tamanho e o peso variam consideravelmente.
• Instalar uma bateria 3S num sistema compatível apenas com 2S: O aumento da tensão pode ultrapassar os limites dos componentes eletrónicos.
• Escolher baterias para aviões apenas pela capacidade: O peso e o centro de gravidade são igualmente importantes.
• Assumir que mais mAh significa sempre mais tempo de voo ou condução: O peso adicional da bateria pode afetar a eficiência e o comportamento do modelo.
• Carregar uma LiPo 3S padrão no modo LiHV: As tensões-alvo são diferentes.
• Confundir a classificação C de descarga com a taxa de carga: São especificações distintas.
• Ignorar a potência do carregador: As baterias 3S de grande capacidade exigem mais potência do que as pequenas baterias de voo de 2200mAh.
• Assumir que a compatibilidade do conector implica compatibilidade de tensão: Verifique sempre as especificações do ESC e do motor.
• Deixar a bateria totalmente carregada durante um armazenamento prolongado: Utilize o modo de armazenamento se não for usar a bateria em breve.

Perguntas frequentes sobre baterias LiPo 3S

O que significa 3S numa bateria LiPo?

3S significa que a bateria contém três grupos de células de polímero de lítio ligados em série.

Quantos volts tem uma LiPo 3S?

Uma LiPo 3S padrão tem uma tensão nominal de 11,1V e atinge aproximadamente 12,6V quando está totalmente carregada.

Uma LiPo 3S é de 11,1V ou 12,6V?

Ambos estão corretos. 11,1V é a tensão nominal, enquanto aproximadamente 12,6V é a tensão quando está totalmente carregada.

Qual é a tensão de armazenamento de uma LiPo 3S?

Muitos carregadores têm como objetivo cerca de 3,8–3,85V por célula, ou aproximadamente 11,4–11,55V no total para uma bateria 3S padrão.

Para que serve uma LiPo 3S?

As aplicações mais comuns incluem aviões RC, carros e camiões RC à escala 1/10, crawlers, barcos e alguns modelos FPV.

Porque é que as baterias 3S de 2200mAh são tão comuns?

Oferece uma combinação útil de tensão, energia armazenada, tamanho e peso para muitos aviões RC de dimensão média.

Uma LiPo 3S precisa de carregamento equilibrado?

Sim. Uma LiPo 3S convencional tem três grupos de células ligados em série, pelo que o modo Balance Charge permite ao carregador monitorizar a tensão de cada uma das três células.

Que corrente devo definir para uma bateria 3S de 2200 mAh?

A aproximadamente 1C, a corrente de carregamento é de 2,2 A. Utilize uma corrente mais alta apenas se a bateria o permitir expressamente.

Que corrente devo definir para uma bateria 3S de 5000 mAh?

A aproximadamente 1C, a corrente de carregamento é de 5 A.

De quantos watts precisa uma LiPo 3S de 5000 mAh para carregar a 1C?

Perto da tensão máxima, é necessária uma potência de carregamento ideal do lado da bateria de aproximadamente 12,6 V × 5 A = 63 W.

Posso usar 3S em vez de 2S?

Só se o ESC, o motor e o modelo completo forem explicitamente compatíveis com a tensão 3S.

Posso usar 3S em vez de 4S?

Por vezes, se o modelo for compatível com ambas. O desempenho será, em geral, inferior ao de uma 4S, devido à tensão mais baixa da bateria.

A 3S é melhor do que a 2S?

Não em todos os casos. A 3S oferece uma tensão mais elevada e maior potencial de desempenho, enquanto a 2S pode proporcionar uma entrega de potência mais suave e menor esforço elétrico e na transmissão. A escolha certa depende do modelo.

A 4S é melhor do que a 3S?

Não necessariamente. A 4S proporciona uma tensão mais elevada, mas o sistema de alimentação tem de ser concebido para isso. Uma configuração 3S bem dimensionada pode ser a melhor opção em termos de peso, eficiência ou compatibilidade dos componentes.

Recomendação final

Uma bateria LiPo 3S normal contém três grupos de células ligados em série, tem uma tensão nominal de 11,1 V e atinge aproximadamente 12,6 V quando está totalmente carregada. É particularmente importante nos aviões RC, mas também é muito utilizada em carros, crawlers, barcos e alguns sistemas FPV.

O maior erro é considerar «3S» uma especificação completa da bateria. Depois de confirmar que o modelo é compatível com a tensão 3S, ainda é necessário adequar a capacidade, as dimensões, o peso, o conector, a construção da caixa e a capacidade de corrente à aplicação em causa.

Se estiver indeciso entre uma tensão mais baixa e uma mais alta, continue com Bateria LiPo 2S vs. 3S ou 3S ou 4S? Um guia para escolher a bateria certa sem danificar o equipamento. Para consultar o sistema de tensão completo, volte ao Guia de tensão das baterias LiPo: de 1S a 8S explicado para modelos RC.