Lithium-polymeer (LiPo) batterijen – uitleg en veilig gebruik

De evolutie van batterijen

De allereerste bekende batterij was de zogenaamde Bagdad-batterij, een vroege vorm van wat we nu kennen als de loodzuuraccu (zoals in auto’s).

NiCd – nikkel-cadmium

Tot ongeveer 15 jaar geleden waren NiCd-accu’s veelgebruikt in RC en airsoft. Deze accu’s hadden een zogenaamd geheugeneffect, waardoor ze volledig moesten worden ontladen en opgeladen.

NiMH – nikkel-metaalhydride

NiMH-accu’s vormden een duidelijke verbetering. Ze hadden geen geheugeneffect en gingen langer mee, maar werden nog steeds warm tijdens laden en ontladen.

LiPo – de volgende generatie

Lithium-polymeer accu’s brachten een grote vooruitgang in prestaties en capaciteit. Ze leveren constantere prestaties en hebben bij gelijke afmetingen bijna het dubbele aantal milliampère-uren (mAh).

Een LiPo-accu bestaat uit meerdere cellen van ongeveer 3,7 volt per cel:

  • 1S = 3,7 V
  • 2S = 7,4 V
  • 3S = 11,1 V
  • enzovoort

Om veilig te kunnen functioneren moeten deze cellen in balans blijven. Hiervoor wordt de balanceerkabel gebruikt.

C-waarde: laden en ontladen

De C-waarde geeft aan hoe snel een batterij stroom kan leveren of opnemen. Voor airsoft en RC is een ontlaadwaarde van 30C of hoger gebruikelijk.

Een eenvoudige vuistregel voor laden:

mAh ÷ 1000 = laadstroom in ampère
Voorbeeld: een 3000 mAh accu laad je met 3 ampère.

Nadelen en risico’s van LiPo-accu’s

  • Te diep ontladen beschadigt de cel permanent
  • Volledig lege cellen zijn onherstelbaar
  • Langdurig volledig opgeladen opslaan veroorzaakt zwelling
  • Beschadiging kan brand veroorzaken

LiPo versus Li-ion

Lithium-polymeer accu’s gebruiken een vast of gelachtig elektrolyt in plaats van een vloeistof. Hierdoor zijn ze dunner, flexibeler en bij correct gebruik veiliger.

Aansluitingen van een LiPo-batterij

Een lithium-polymeer batterij heeft altijd twee kabels:

  • De balanceerkabel
    Dit is de kleine witte stekker met meerdere pinnetjes. Deze kabel wordt gebruikt om de afzonderlijke cellen in de batterij te balanceren tijdens het laden.
  • De laad- en ontlaadkabel
    Deze kabel levert de stroom aan je apparaat en wordt ook gebruikt om de batterij op te laden. Veelgebruikte connectoren zijn Tamiya, Mini-Tamiya, Deans (T-plug), EC5 en tegenwoordig steeds meer de XT30, XT60 of XT 90 pluggen.  

Opladers: welke heb je nodig?

  • Druppelladers – ongeschikt en onveilig voor LiPo’s
  • Balanceerlader – veilig maar traag
  • Slimme oplader – aanbevolen, snel en veilig

Geavanceerde opladers bieden extra functies zoals ontladen, opslagladen, celcontrole en een LCD-display.

Bescherming tijdens gebruik

Gebruik bij voorkeur een LiPo-alarm dat de spanning van individuele cellen bewaakt (kosten zijn een paar Euro) of lees de spanningswaarde uit via de zender (indien dit een optie is van zender en ontvanger). Soms is er geen ruimte voor een LiPo alarm en kan de zender dit niet uitlezen, in dat geval is het zaak de spanning te meten na een bepaalde gebruikerstijd en zo te achterhalen hoe lang je veilig kunt rijden, vliegen of varen zonder dat de accu in gevaar komt.

Veilig opslaan van LiPo-accu’s

  • Bewaar accu’s op opslagspanning
  • Gebruik een LiPo-safe zak of metalen container
  • Houd afstand van brandbare materialen
  • Bewaar op een koele, stabiele plek

Conclusie

LiPo-accu’s bieden uitstekende prestaties, maar vereisen zorgvuldig gebruik. Met de juiste oplader, bescherming en opslag zijn ze krachtig, betrouwbaar en veilig.