TEMA: Baterías de Plomo frente a Polímeros Litio

Bueno, nada nuevo por aquí.

La batería va muy bien, la uso para ponerme con el equipo en el salón de casa y escuchar la banda de radiodifusión en OndaCorta y en RX me dura más de 6 horas sumando.

Creo que aunque las de LiFePo tengan más voltaje, para QRP las de Polímeros de Litio son más interesante porque hay más variedad de Cargas, las hay de 4,5,6,8Ah, y son más fáciles de encontrar. Para equipos que necesiten más voltaje puede ser un problema y seguramente que no se aprovecha tanto la carga, pero las de LiFePo solo las hay de 4.5Ah y hay que traerlas de china en hobbyking.

Saludos
Manolo
EA7EE

litio-sulfuro promete ser la proxima tecnologia...

Scientists at the Department of Energy's Oak Ridge National Laboratory have designed and tested an all-solid lithium-sulfur battery with approximately four times the energy density of conventional lithium-ion technologies that power today's electronics.

Hola!

Subo el tema para actualizarlo después de algún cacharreo del verano.

Ahora mismo tengo LiPos 3S de 2200mAH y de 5000mAh y un LiFePo de 4200mAh. Las utilizo con un FT-897 y un FT-857. La bateria de 2200mAh la puse dentro del FT-897 y presté el equipo a un amigo. El colega no se dió cuenta de la batería interna y cuando me ha devuelto el equipo tras un mes, la batería está bastante hinchada y muerta. Menos mal que no explotó...

Las baterías de LiPo sin sistema de seguridad son un gran problema para los olvidadizos como yo..

Por otro lado acabo de meter la batería de LiPo de 5Ah dentro del FT-897 y va perfecta, todavía cabe una más dentro del equipo. La bateria de LiFePo funciona genial, pero no noto mucha más potencia de salida, realmente el equipo va igual a 11V que a 13V, o será que lo uso con poca potencia y no me doy cuenta.

Meter otra bateria más grande en el equipo es un verdadero riesgo porque va a pasar de nuevo que se me va a olvidar cargarla. Sin embargo, hay una solución. Solo hay que meter un PCM dentro del equpo. Un Power Control Module es una PCB con dos transistores MOSFET y un integrado que monitorizan el estado de la batería y desconectan en caso de baja tensión o de sobrecarga. Además incorporan la posibilidad de monitorizar la carga, por lo que en la práctica la puedo cargar sin problema.

Revisando el esquema del FT-897 en el manual de servicio, se observa que es posible añadiendo un diodo y una resistencia proceder a la carga de la batería de forma automática a través del PCM.



La única pega del PCM es que solo soporta 8A (6A el modelo pequeño). Sin embargo para una aplicación de QRP es perfectamente válido para operar con 5 o 10W (el sistema de corte tiene margen hasta unos 10A). No está nada mal por una pequeña inversión de 40 euros (la batería original YAESU es de NiMh de 4.2Ah y cuesta unos 150 euros y tarda 4 horas en cargar con un cargador especial).

Por si alguien tiene interés aqui explica un poco el uso del PCM: www.egr.msu.edu/classes/ece480/capstone/...E480_Team10_FS08.doc

Hay dos tipos, unos sencillos que no balancean la carga (solo protegen que el voltaje de cada celda no supere el voltaje de avería) y otros que realizan el balanceado de la carga. Normalmente con celdas nuevas de buena calidad no es necesario hacer balanceo de carga, aunque los baratos packs LiPo de RadioControl no se pueden calificar como "buena calidad". Yo utilizo los sencillos que son más económicos y tienen menos circuitería.

Saludos
Manolo
EA7EE

Hola!

Hoy me acaban de llegar los PCM. Directo desde Suiza (si ahora para hay proveedores chinos que esquivan la aduana y reparten desde "paraísos fiscales").

La primera impresión es que son bien pequeños y parecen endebles. Sin embargo lo he instalado sin problema en el FT897 y funciona. No he probado todavía a descargar la batería porque lo que me preocupa es la carga.

Tengo la batería semi descargada a 10.3V. La tensión de corte del módulo (tensión de destrucción) es de 8.1V aprox, pero no me gusta apurar tanto y recargo sobre los 10.3V-10.7V.

A partir de la fuente de 13.8V y 40A, he puesto un diodo doble MBR1545 schottky y dos resistencias en paralelo de 1.5ohm 5W, dando un pico de carga al comienzo de 3A sin problema. Las resistencias se calientan bastante pero aguantan el tirón, son solo 6W de disipación a repartir entre las dos. El diodo también se calienta bastante pero lleva 15 minutos y no se ha roto todavía. La intensidad va bajando poco a poco hasta que el PCM "corte" la carga cuando alcance la tensión final de cualquiera de las tres celdas.

Lo más curioso es que el módulo no se calienta nada de nada. La tensión va subiendo en el voltimetro del FT-897.

Tengo que medir el tiempo de carga y la tensión final para asegurarme que el proceso de carga es correcto. Teóricamente sería 2.5h de tiempo de carga y tensión final en vacío de 12.8V. El módulo corta a los 13.05V aprox.

Para el que ande un poco perdido se trata de un circuito que por 5 pavos transforma una batería vulgar de radio control de polímeros de litio en una batería a prueba de "perrerías" varias por nuestra parte y que se puede usar como una batería de plomo básicamente.

Prometo poner fotos y resultados. Por cierto que si alguien tiene curiosidad sana de como y porque funciona este circuito tan solo tiene que revisar el data sheet del IC de control, el S8254AAK de Seiko: datasheet.sii-ic.com/en/battery_protection/S8254A_E.pdf



EDITO: 2 ciclos de carga y descarga y sin problema. Es curioso que con el PCM cuando le doy mucha potencia y el consumo sube por encima de unos 6 a 10A el PCM en lugar de cortar la corriente, lo que hace es bajar la tensión para mantener esa corriente. No pensaba que iba a funcionar de esa forma.

El resultado es que en lugar de apagarse, el equipo saca menos potencia o bien se puede ver como que se limita la potencia a unos 30W en HF y unos 40W en VHF. Resulta bastante curioso.

EDITO: Lo anterior no es verdad. La potencia queda limitada a 20W por el firmware del equipo en cualquier banda y/o modo y no se puede hacer nada de nada por cambiarlo. Mejor para mi, de esa forma no me fundo la batería intentando salir con 100W en portable. HI HI!!!

Por otro lado me ha hecho una cosa extraña solo una vez. Lo tenia encendido y se me ha apagado antes de que la batería se haya terminado. Lo he puesto en carga un ratito y luego lo he desenchufado y entonces ha vuelto a funcionar. Es un fallo bastante grave, lo tendré que investigar. EDITO: No lo ha vuelto hacer en dos semanas de carga y descarga.

Por otro lado al llegar a unos 9V y pasar a TX el modulo ha cortado la corriente al detectar menos de 9V y no vuelve a dar la corriente hasta que la tensión de la batería no sube a niveles de media carga por lo menos...Ese es el funcionamiento correcto y lo he comprobado.

Por cierto que más gente lo tiene ya funcionando en sus equipos, no soy el primero que se le ha ocurrido la idea:



Saludos
Manuel
EA7EE

PCM-ebay

Hola de nuevo!

Estoy usando de forma cotidiana el equipo. Salgo con 10W en 40m de vez en cuando y en VHF y UHF lo uso con unos 5-10W también. Me pasan buenos controles.

Por ahora todo correcto, estoy muy contento del funcionamiento en general. En recepción y alguna transmisión suele durar unas 4-5 horas continuas. En TX consume unos 5-6A a 10W, así que depende del tiempo que se esté transmitiendo. Por otro lado, con baterías nunca se ponen en marcha los ventiladores. El tiempo de carga es largo, entorno a las 4 horas. La tensión cae 0.4V a máxima potencia en CW (20W limitada que serán unos 7A) y se mantiene sin problema.

Ahora he añadido al circuito de carga unas resistencia y un transistor y he conectado el pin que queda libre en el conector de batería del FT-897 de forma que cuando carga se enciende el led rojo. Resulta interesante tenerlo porque así me avisa al apagarse que el equipo está cargado. Recuerdo que se carga tan solo con conectarlo a una alimentación de 13.8V por atrás.



También he notado que cuando termina de cargar y lo enciendo inmediatamente no enciende. Si espero unos 20 o 30 segundos ya si enciende sin problema. Debe ser un temporizador interno del circuito.

Si se hincha la batería o bien sale ardiendo o revienta ya os aviso.
Saludos
Manolo
EA7EE