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Les LIPOS / LI-ION : Dossier complet

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Les LIPOS / LI-ION : Dossier complet

Message  Jabba le Mar 24 Mar - 20:02

Bonjour, voici un petit résumé sur les accus Lipo afin de s'y retrouver un petit peu. Je pense que ça aidera pas mal de monde, vu toutes les bêtises que j'ai pu entendre sur ces batteries.

En technologies d’accu, on connaissait déjà :

- les batteries au Plomb que l’on trouve bien sûr dans toute automobile ou moto et qu’on utilise aussi en robotique pour sa facilité d’utilisation
- les batteries Nickel Cadmium (Ni-Cd) et Nickel Métal Hydrure (Ni-MH) qui équipent nos baladeurs de musique, les voitures télécommandées et évidemment les AEGs
Grâce à l’apparition des accumulateurs Lithium à haut courant de décharge, il est désormais devenu possible d’utiliser cette technologie à très forte densité de puissance massique et facile d'utilisation, dans le domaine de la propulsion à moteurs mobiles et en particulier dans le domaine de l'airsoft.

Les batteries Lipo on plusieurs avantages par rapport a leurs cousines NIMH et NICD :

- Une résistance interne beaucoup plus faible exprimée en milliohms, donc un meilleur rendement a voltage et ampérage égal.
- Faible poids
- Faible encombrement ainsi que des formes inédites qui peuvent satisfaire bon nombre de custom.
- Plus de cycles de vie.

mais ....

- Si une batterie Lithium Polymère subit un court-circuit ou une surcharge importante, les éléments internes peuvent être endommagés. Le lithium étant très réactif au contact de l’eau ou de l’humidité, si l’emballage de la batterie est défectueux, il peut se produire une émission de gaz toxique et un incendie. Comme tous les accus ils faut respecter des règles spécifiques sans quoi vous pouvez assister a ça :



Si la batterie est manipulée avec soin et en respectant les consignes d’utilisation, il n’y a aucune probabilité d’explosion ou de feux. N'oubliez pas une chose très importante ce que vous avez vu sur la vidéo du dessus est provoqué par une rapide et violente surcharge . Donc le premier conseil de taille que je peux vous donner est de pas acheter un chargeur cheap pour vos lipos, préférez une marque de modélisme bien référencée et vous vous éviterez nombre de soucis.


Idées reçues :


----> La différence Lipo et li-ion : La batterie au lithium polymère est très similaire à la batterie lithium-ion mais sans certaines des ses imperfections. Elle peut supporter plus d'abus. Pour les Li-poly l'électrolyte est inclus dans un gel polymère. Comme ça ne coule pas, c'est ce qui permet de s'affranchir d'un récipient rigide (celui des li-ion) et de le remplacer par une enveloppe souple. La tension nominale des anciennes li-ion était a 3,6V mais c'était la première génération de ces accus, aujourd'hui li-po et li-ion ont une tension nominale de 3.7v.

----> Utilisée correctement, une batterie Lithium Polymère n’est pas plus dangereuse qu’une autre batterie rechargeable. Toutefois les batteries LiPo nécessitent des régimes de charge différents que pour des batteries NiCd et NiMh et il y a un risque d’incendie en cas de non respect des consignes.

----> Contrairement à d'autres types de batteries, les batteries Li-Po n'ont pas besoin de précautions particulières lors des premiers cycles d'utilisation. Elle délivrent leur pleine capacité dès le départ.


Utiliser une batterie Lipo :

Caractéristiques de base / charge / équilibrage :


Tension nominale de chaque cellule : 3,7V
Tension minimale d'une cellule complètement déchargée : 3V (si un accu descend en dessous de 3v il est fichu)
Tension de charge complète de chaque cellule : 4,2V (si vous allez bien au delà, risque avéré de Pchiiiiit et boum)
------> Exemple concret : pour une batterie de 11.1V type Firefox 1200mah par exemple, cette batterie est équipé de 3 cellules de 3.7v en tension nominale. Si vous descendez en dessous de 9V, vous flinguez votre batterie (Vous pouvez poser la question a l'ami Gato-Negro*, il en sait quelque chose pour en avoir flanqué 2 a la poubelle). La tension de charge complète effectuée est de 12,6v (4.2V + 4.2V +4.2V).

C'est quoi un équilibreur ?

la charge d'une lipo ne s'effectue pas de la même manière qu'un NICD ou NIMH, le chargeur n'a qu'une obsession, monter votre pack d'accus a la tension de charge complète soit 4.2v pour une seule cellule ou 12.6v pour 3 cellules.
Problème : Si un des éléments est "plus faible" que les autres, il sera "vide" avant. A la recharge (détection du voltage maxi) pour compenser "l'écart" les deux autres "prennent" un peu plus. A chaque cycles "l'écart" se creuse et on obtient des valeurs critiques.
------> Exemple toujours avec notre 11.1v 1200 mah qui après une longue journée de jeu présente les voltages suivants :
Cellule 1 : 3.0V
Cellule 2 : 3.7V
Cellule 3 : 3.1V
Lecture du chargeur de la tension de la batterie : 3.1V + 3.6V + 3.1V = 9.8V
Si on utilise pas d'équilibreur, on balance une quantité égale d'électricité dans chaque cellule jusqu'à obtenir 12.6V et on se retrouve avec les valeurs suivantes :
Cellule 1 : 4.0V
Cellule 2 : 4.5V
Cellule 3 : 4.1V
Le chargeur lui a rempli sa mission, on est bel et bien a 12.6V en additionnant les tensions des cellules.
Donc voila un exemple typique d'une batterie H.S. voire dangereuse avec l'accu n°2 qui dépasse les 4.2V en charge maxi.

L'équilibreur, ouf !
Le principe est de charger chaque élément séparément, le "chargeur" se chargeant de balancer l'électricité et l'équilibreur de réguler la tension des cellules entre elles pour les obtenir les plus égal possible.


On distingue en général 2 types de chargeurs lipo avec équilibreurs :

- Soit on a 1 chargeur qui envoie le jus via la prise tamiya et 1 équilibreur branché a la prise spécifique :


- Soit le chargeur et l'équilibreur sont intégrés dans la même boite et c'est la prise d'équilibrage qui sers aussi a recharger la lipo. Dans ce cas la on utilise plus du tout les fils qui la relie a l'AEG pour la recharger.



Durant vos parties, vous pouvez contrôler a tout moment l'état de votre batterie lipo avec un contrôleur de voltage qui vous donnera le voltage de chaque cellule. Ça vous permettra pour quelques euros de savoir l'état de chaque cellule pour ne pas les abimer ainsi que de voir s'il y a beaucoup d'écarts de tension entre les cellules de votre pack.
------> exemple la avec une batterie avec 2 éléments 7.4V :



Le taux de décharge et le couplage de batteries :

Pour calculer le taux de décharge d'une batterie, il faut multiplier le nombre de "C" de la lipo par sa capacité :
Exemple une batterie 1200mah 12C fera 12X12= 144 = 14,4A
Attention ceci dit a l'exactitude de ce calcul :
- les fabricants surévaluent souvent le nombre de C par rapport aux capacités réelles de leur batteries
- Ces valeurs ont souvent données pour une poussée limitée appelée burst, le nombre de C est moins important sur une décharge en continu.

Il est très important d'adapter votre capacité de décharge au ressort que vous tirez, prenons l'exemple avec un PTW :
Exemple : votre batterie sort 30 ampères, lorsque vous pressez la détente avec un cylindre noir le PTW demande 20 ampères ==> OK !
Exemple : votre batterie sort 14 ampères, lorsque vous pressez la détente avec un cylindre rouge, le PTW demande 30 ampères pas bon du tout !

En règle générale, plus la décharge est élevée, plus la batterie est chère et mieux c'est. Maintenant de par le vécu que j'ai sur systema je peux vous dire que :
- une 12c 1200mah est largement suffisante pour tirer un cylindre noir M90 (320fps)
- si vous passez au cylindre bleu (360fps) préférez une 15C a 1600mah ou 20C avec mini 1200mah.
- pour tirer a partir du cylindre Gold et Rouge c'est 30C et 2000mah mini.
- Pour le supermax : 30C et 3200mah ça le fait bien I love you

Un exemple d'installation d'une batterie stick dans la crosse crane :

!


Pour arriver a tirer un cylindre rouge ou gold avec une crosse crane ou y a pas la place de mettre une grosse lipo, commentkonfait ?
On fabrique un coupleur d'ampérage pour monter les batteries lipo en parallèle :



Grâce a cela vous additionnez l'ampérage par 2, le nombre de C par 2 et donc fatalement on double le taux de décharge.








Mission accomplie !
Pour info, un cylindre rouge alimenté par 2 batteries 15C 1100mah en parallèle soit 30C 2200mah donne 17coups seconde.

NE JAMAIS COUPLER 2 BATTERIES DIFFÉRENTES en voltage ou ampérage.

Pour la petite comparaison et pour ceux qui connaissent c'est la même chose que Nvidia avec son système de cartes graphiques SLI, le mieux pour ce type d'opération c'est même marque et même modèle.

Voici maintenant "quelques" consignes et généralités sur les lipos que vous devez connaitre :

Charge et recharge :
Dans la mesure du possible, après une recharge, il est conseillé d'attendre une petite demi-heure avant d'utiliser la batterie. Même chose avant une recharge après utilisation intensive : il est préférable d'attendre au moins une demi-heure avant de mettre en charge.
Pendant la charge placez votre pack dans un récipient non inflammable et non conducteur (idéalement un pot en terre cuite).
* Ne pas poser votre batterie sur du bois, tapis, moquette, véhicule, etc.… ne jamais charger avec la batterie dans votre réplique ni dans une voiture.
Les éléments de la batterie devront être régulièrement équilibrés avec un chargeur qui en a la capacité ou un équilibreur (LiPo balancer) pour optimiser ses performances et la durée de vie.

Décharge
La règle générale est de recharger le plus fréquemment possible, et d'éviter les décharges profondes. D'une part la décharge trop profonde peut altérer irrémédiablement la batterie. D'autre part, la batterie aura une durée de vie plus longue si elle reste le plus souvent possible dans la partie "haute" de sa charge. Autrement dit, 4 petits rechargements sont préférables à 2 rechargements à mi-capacité, qui sont eux-mêmes préférables à un rechargement complet.

Température
Le froid limite les performances de la batterie, mais dans une moindre mesure que pour d'autres technologies.

Stockage
Avant stockage, il est conseillé de charger la batterie pour qu'elle atteigne une valeur proche de sa tension nominale, ou en demi-charge.
La température de stockage devra être comprise entre 5 et 50 °C. La batterie pourra alors être conservée en état de marche pendant plusieurs mois.

Accident
Après un accident ayant entrainé un violent choc sur votre Aeg ou si la température de la batterie semble excessive :
1. Enlever immédiatement la batterie ou la débrancher du chargeur.
2. Mettre la batterie dans un espace correctement ventilé et loin de toute matière inflammable.
3. Observer la batterie pendant 30 minutes (certains manuels disent 3 heures) en respectant une distance de sécurité.
4. Après ce délai, si la batterie parait stable, qu’elle n’a pas coulé et qu’elle ne présente aucun signe de détérioration, vous pouvez l’utiliser de nouveau tout en restant vigilant.
Dans le cas improbable où la batterie Lithium Polymère prendrait feu, NE PAS utiliser de l’eau pour éteindre ce feu,
prendre du sable ou un extincteur pour feux électriques.

Neutralisation
Pour neutraliser un pack d'accu LiPo, Sécurisation des batteries:
Il ne faut en aucun cas jeter les batteries LiPo aux ordures ménagères sans avoir neutralisé les éléments la constituant. La procédure est simple, mais doit être effectuée dans un cadre stricte de sécurité et en prenant toute les précautions nécessaires à une neutralisation sans risque d'incendie ou d'empoisonnement par l'électrolyte.
- Décharger la batterie en dessous de 2,5 volts par élément à l'aide d'un déchargeur.
- Remplir un récipient avec de l'eau de façon à ce que la batterie puisse y être entièrement immergé.
- Diluer du sel dans l'eau jusqu'à saturation.
- Plonger la batterie dans ce bain pendant au moins 24 heures.
- Retirer la batterie et vérifier sa tension. Si celle-ci est supérieur à 0 volt, replonger la batterie dans le récipient. Ci la
tension est égale à 0 volt, vous pouvez la déposer dans un centre de collecte.

En vrac
* Ne pas laisser la batterie ou le modèle dans un véhicule ou directement exposé au soleil.
* Soumise à une haute température, la batterie peut être endommagée et provoquer un incendie.
* Ne jamais laisser la batterie sans surveillance durant la charge.
* Ne jamais charger une batterie gonflée, qui a coulé ou endommagée.
* Ne pas décharger à moins de 3 volts par élément.
* Ne jamais assembler des élément de différentes capacité entre eux.
* Ne jamais charger en charge rapide une batterie LiPo.
* Ne jamais réparer une batterie endommagée.
* Une surchauffe des batterie réduira le temps de vie de celle-ci.
* Éviter tout risque de court circuit en ne plaçant jamais les batteries sur un support conducteur, dans une poche (avec des clefs...).
* Si une batterie subit un court-circuit ou décharge trop importante, les éléments internes peuvent être endommagés et entraîner un incendie.
* Toujours laisser refroidir la batterie jusqu'à température ambiante avant d'effectuer une nouvelle charge.[/color]

Plus d'infos relative a l'airsoft et les lipos :

http://www.systema-ptw.fr/forums/index.php?showtopic=191

http://www.france-airsoft.fr/forum/index.php?showtopic=32456&hl=polymer

http://www.systema-europe.com/Forum/forum_posts.asp?TID=2899&KW=lipo
http://www.systema-europe.com/Forum/forum_posts.asp?TID=4179&KW=lipo
http://www.systema-europe.com/Forum/forum_posts.asp?TID=3882&KW=lipo&PN=1
http://www.systema-europe.com/Forum/forum_posts.asp?TID=3054&KW=lipo
http://www.systema-europe.com/Forum/forum_posts.asp?TID=3120&KW=lipo
http://www.systema-europe.com/Forum/forum_posts.asp?TID=2873&KW=lipo&PN=1
http://www.systema-europe.com/Forum/forum_posts.asp?TID=3054&KW=lipo&PN=6

Ce post sera édité au fur a mesure, notamment avec l'application concrète sur les Aegs. En tout cas vous pouvez voir le résultats sur un PTW, c'est mon ancien CQBR que possède l'ami BarsarK maintenant.




Surtout n'hésitez pas a enrichir le topic de vos expériences persos avec ces batteries (bonnes ou mauvaises)
Toutes information complémentaire et questions sont les bienvenues; si les questions sont suffisantes et pertinentes, on fera une petite FAQ


Dernière édition par Jabba le Mer 25 Mar - 11:02, édité 9 fois

_________________

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Re: Les LIPOS / LI-ION : Dossier complet

Message  mode1selektor le Mar 24 Mar - 20:37

et ben ça à l'air bien compliqué tout ça et surtout dangereux et pleins de contraintes je me demande si je vais pas rester en batterie "normales" moi... Shocked

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Re: Les LIPOS / LI-ION : Dossier complet

Message  Dog [Blitzteam] le Mar 24 Mar - 22:00

Et bin déjà merci Jabba pour toutes ces précisions!

Sinon Barsark joue en Li-po, j'ai déjà eu l'occasion de tester et c'est super!

Le gros intérèt est, comme Jabba l'a dit, de pouvoir envisager beaucoup de beaux customs, vu la place minime que prennent ces accu (ce qui n'est pas négligeable pour un fan de M4...)

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Re: Les LIPOS / LI-ION : Dossier complet

Message  Jabba le Mar 24 Mar - 22:29

@ mode1selektor :
Oui c'est vrai il y a des précautions a prendre et plus de règles a savoir et respecter qu'en utilisant des batteries classiques. Mais quand tu vois le poids que ça pèse, la réactivité que tu as et comme dit Dog les possibilités de custom de fou, le verdict est sans appel.

De ce que j'ai dit tu peux oublier la partie technique sur l'équilibrage en prenant le chargeur qui va bien. Tout ce que tu dois contrôler c'est ton voltage de batterie en fin de journée pour qu'il ne descende pas en dessous de 3V par cellule (je vous recommande même de pas aller en dessous de 3.5V), le soir ton chargeur s'occupe du reste et basta. Il faut simplement être précautionneux avec ces batteries, je montre le pire pour que les gens fassent attention, mais dans la pratique je n'ai pas eu ouïe dire "d'accidents" avec les lipos, pour ma part plus d'un an et demi sans aucun problème.

_________________

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Re: Les LIPOS / LI-ION : Dossier complet

Message  Tetar le Mar 24 Mar - 23:24

Quel est le budget "normal" (j'entend par normal obtenir un materiel de qualité sans pour autant tapé dans le tres tres haut de gamme) pour s'equipé de Li po sachant qu'on par de zero (donc inclure le chargeur l'equilibreur eventuellement le testeur la batterie etc) ?

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Re: Les LIPOS / LI-ION : Dossier complet

Message  BaRsArK le Mar 24 Mar - 23:33

Sérieux Guillaume c'est excellent la LiPo! avec un bon chargeur et une bonne maitrise c'est géniale! indispensable en partie le petit voltmètre!! si je l'avais pas eu j'aurais deja tué une de mes LiPo!

j'ai joué sous la pluie a plusieurs reprise! je me suis servie d'une lipo pour fair un test sur une réplique DBoys qui avait un problème et elle a survécue a un court circuit de 2 a 3 secondes a peu pret...(ouf!!!) fin bref c'est que du bonheur Wink

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Re: Les LIPOS / LI-ION : Dossier complet

Message  mode1selektor le Mar 24 Mar - 23:45

ok donc d'aprés ce que j'ai compris, une seule batterie dure tout une journée, donc pas besoin de verifier sa charge en cours de partie pour ne pas risquer de passer en dessous des 3,5v c'est bien ça? car la replique ne s'arretera pas de tirer a 3,5v j'imagine et s il faut verifier la tension de sa batterie en partie c'est un peu tendu

sinon c'est sur que niveau poids, cadence et pour les custom c'est top!
idem pour le chargeur avec repartiteur inclus, indispensable je pense pour une utilisation en toute securité

par contre comment se fait il que pour securiser l'affaire et eviter tout flambage intenpestif les chargeur ne se chargent pas eux même de reguler la charge mini et maxi?

je suis pas tres doué vous l'aurez compris, en gros j ai jamais trop fait attention a mes batterie, en meme temps j 'ai jamais eu de problemes avec, donc oui ça me fait un peu flipper

merci à vous

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Re: Les LIPOS / LI-ION : Dossier complet

Message  BaRsArK le Mar 24 Mar - 23:53

alors non par contre là faut que je te dise :

en une aprem je tire environ 2500 bbs avec ma PTW..et pour cela je dois a chaque fois taper dans ma batterie de secour! (lipo egalement Wink )

donc je dirait pour une 1200mah je tire en gros 1500 bbs... a chacun sa facon de jouer aprés! ^^

a savoir aussi : dans une 11.1V tu as 3 cells de 3.7V ! une fois chargé chaque celle arrive a 4.20V ce qui te donne : 4.20X3 = 12.6V! tu joue a plus de 12V ! e

si ta lipo est déchargée en partie tu le ressent trés vite! la perte de cadence est énorme! et c'est assé instantané! la tu dis oula! et hop tu change vite fait bien fait (a chaque fois j'en profite pour voir a cb je suis descendu avec la petite puce!)
en revanche le chargeur que Jérôme m'a vendu lui gère tellement les charges qu'il n'y a RIEN a craindre!si tu met ta batterie totalement chargée en charge...ba il le voir directement!! alors qu'un chargeur standard envoi du jus avant ...(et la gros risque avec les lipo^^)

enfin voila la lipo se glisse partout !(surtout dans un tube de crosse!)

la cadence est excellente!!!!

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Re: Les LIPOS / LI-ION : Dossier complet

Message  mode1selektor le Mer 25 Mar - 0:51

BaRsArK a écrit:alors non par contre là faut que je te dise :

en une aprem je tire environ 2500 bbs avec ma PTW..et pour cela je dois a chaque fois taper dans ma batterie de secour! (lipo egalement Wink )

donc je dirait pour une 1200mah je tire en gros 1500 bbs... a chacun sa facon de jouer aprés! ^^

a savoir aussi : dans une 11.1V tu as 3 cells de 3.7V ! une fois chargé chaque celle arrive a 4.20V ce qui te donne : 4.20X3 = 12.6V! tu joue a plus de 12V ! e

si ta lipo est déchargée en partie tu le ressent trés vite! la perte de cadence est énorme! et c'est assé instantané! la tu dis oula! et hop tu change vite fait bien fait (a chaque fois j'en profite pour voir a cb je suis descendu avec la petite puce!)
en revanche le chargeur que Jérôme m'a vendu lui gère tellement les charges qu'il n'y a RIEN a craindre!si tu met ta batterie totalement chargée en charge...ba il le voir directement!! alors qu'un chargeur standard envoi du jus avant ...(et la gros risque avec les lipo^^)

enfin voila la lipo se glisse partout !(surtout dans un tube de crosse!)

la cadence est excellente!!!!


ok merci pour tes precisions copain Barsark, donc il me faudra deux lipos

effectivement si tu ressent nettement le manque de patate c'est gérable

sinon oui je vais prendre un chargeur ainsi qu'une petite puce à Jérome si il a pour etre tranquile

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Re: Les LIPOS / LI-ION : Dossier complet

Message  Jabba le Mer 25 Mar - 3:17

Mise a jour du post : le taux de décharge et le couplage des batteries.

_________________

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Re: Les LIPOS / LI-ION : Dossier complet

Message  Keysen le Mer 25 Mar - 14:50

Excellent, un génie ce jabba, désormais nous n'auront plus d'excuse, nous sommes obligé de connaître tout sur ces batteries surtout après toutes ces explications illustrés et détaillés, du beau travail, merci pour les explications jabba Wink

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Re: Les LIPOS / LI-ION : Dossier complet

Message  Jabba le Mer 25 Mar - 17:28

Arrêtez les gars, faut pas être un génie pour faire ça, tu prends tes connaissances et tu cherches ce qui manque avec Google, tu peux presque pondre n'importe quel tutoriel Cool

_________________

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Re: Les LIPOS / LI-ION : Dossier complet

Message  mode1selektor le Mer 25 Mar - 17:32

Jabba a écrit:Arrêtez les gars, faut pas être un génie pour faire ça, tu prends tes connaissances et tu cherches ce qui manque avec Google, tu peux presque pondre n'importe quel tutoriel Cool

et modeste avec ça! quel talent Smile

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Re: Les LIPOS / LI-ION : Dossier complet

Message  Keysen le Mer 25 Mar - 17:49

+1 Guillaume Very Happy

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Re: Les LIPOS / LI-ION : Dossier complet

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