
En détail
La tension
La tension est une unité de mesure électrique que l’on exprime en Volts.
En ce qui concerne une batterie de type LiPo, chaque cellule possède une tension nominale de 3,7 volts. Les éléments (ou cellules) sont raccordés en série. Leur valeurs s’additionnent et on obtient les tensions suivantes pour chaque batterie :
La tension totale est la somme des cellules de la Lipo
La capacité
Le taux de décharge
L’intensité d’un courant est une unité exprimée en Ampères. Le nombre de C inscrit sur l’étiquette est le coefficient multiplicateur de l’ampérage que la batterie pourra restituer pendant sa décharge. C’est à dire que si je possède une batterie de 1500mah 75C, elle sera théoriquement capable de restituer 1,5 x 75 = 112,5 ampères.
Mais quelle est la fonction ce coefficient et pourquoi est-il théorique ?
La fonction :
Cette valeur vous permet de choisir une batterie qui puisse délivrer l’intensité nécessaire à votre machine. Pour répondre à cette question, il est important de savoir combien consomme votre appareil. On prendra principalement la consommation des moteurs, celle des autres composants étant négligeable.
Dans le cas ou je possède un Racer ayant des moteurs consommant chacun 30 ampères maximum (c’est à dire gaz à fond), j’ai donc une consommation maximale avoisinant les 30 x 4 = 120 ampères. Pour le bon fonctionnement de la machine et la santé de sa batterie, il faudra que cette dernière puisse au minimum délivrer cette intensité. Dans le cas contraire, non seulement votre Racer se retrouvera bridé par le manque de puissance électrique disponible, mais votre batterie risque fort de se dégrader prématurément, voir pire, prendre feu …
Il est recommandé par les fabricants de choisir une LiPo pouvant délivrer le double d’intensité que celle requise par votre quadcopter afin de préserver la santé de la batterie. En réalité, il est très rare de pouvoir remplir cette condition. La consommation de nos moteurs est bien trop importante par rapport à la capacité des batteries actuelles à fournir de telles intensités. Le pilote est bien souvent obligé de se contenter d’une batterie délivrant une intensité égale ou à peine supérieur à la consommation de sa machine. Ce choix se fait donc au détriment de la durée de vie des LiPo.
Pourquoi ce nombre est-il théorique ?
Tout simplement parce que c’est le seul paramètre sur lequel les constructeurs n’ont aucun contrôle lors de la fabrication. Cette caractéristique est directement conditionnée par la qualité des cellules composants le pack. Les chiffres astronomiques inscrits sur les étiquettes sont donc purement marketing. Au mieux la marque sera honnête, et affichera un nombre cohérent avec la qualité réelle de ses produits, au pire, ce chiffre sera complètement irréaliste par rapport à la réalité, et vous vous retrouverez avec une batterie sous dimensionnée.
La résistance interne
Une résistance électrique est une valeur que l’on quantifie en Ohms. C’est une valeur qui peut varier considérablement en fonction de la qualité de la batterie, de son état et du type de cellule utilisée. C’est une caractéristique importante car en suivant la Loi d’Ohm, elle conditionne directement le courant délivré à la machine. Plus la résistance est grande, moins votre pack pourra délivrer les ampères dont le quad’ à besoin pour voler. On considère que pour des LiPo conventionnelles, plus la résistance d’une cellule se rapproche de zéro, meilleure sera la qualité et la santé de cette dernière.
Attention cependant, certaines LiPo présenteront au repos une résistance interne qui pourrait paraître astronomique face à d’autres accu’. Pourtant celles-ci ne brideront pas les performances en vol ! Le type de cellules utilisées dans ces packs voient leur résistance baisser drastiquement une fois chaude et en utilisation. Cette résistance remonte lors des phases de repos pour leur accorder une meilleur durée de vie. C’est le cas des batteries de la marque EPS par exemple.
On peut toutefois considérer comme une bonne pratique de noter l’IR de son pack lorsqu’il est neuf, puis d’observer l’évolution de cette valeur au cours du vieillissement de votre batterie. Lorsque les cellules auront prises plus de 15 ou 20 mOhms en plus par rapport à leur valeur initiale, cela voudra dire que l’accu’ est en fin de vie.
La charge
Pour la charge, je vous rassure, cela va être beaucoup plus simple que pour la décharge !
Afin de charger vos LiPo, vous aurez bien sûr besoin d’un … Chargeur compatibles avec ces batterie. Je ne rentrerais pas dans le détail vis-à-vis de ce matériel qui fera l’objet d’un autre article.
Votre batterie, nous l’avons vus, possède un nombre de C dédié à la décharge. Figurez-vous qu’elle possède également un nombre de C dédié à la charge ! Souvent bien plus discret sur l’étiquette, il permet de savoir à quelle intensité vous pouvez charger votre accu’.
Malgré la présence de ce coefficient multiplicateur, il est d’usage de charger ses batteries à 1C. Cela équivaut à une fois la capacité de votre batterie. Si vous possédez une batterie de 1500mah, vous sélectionnerez donc une intensité de charge de 1,5 ampères sur votre chargeur. De la même façon, si vous chargez des batteries de 450mah, sélectionnez 0.45 ampères sur le chargeur. Même pas besoin d’être fort en maths, il suffit juste de diviser la capacité de votre batterie par 1000, fastoche !
Charge équilibrée
La décharge
La cause numéro 1 de la dégradation des LiPo est une mauvaise utilisation lors de la décharge, et en particulier une décharge trop profonde.
Une batterie de type LiPo doit fonctionner dans une plage de tension relativement restreinte pour rester en bonne santé. Le seuil de tension maximum est fixe, il est de 4,20 volts par cellule pour une LiPo classique, et de 4,35 volts par cellule pour une LiPo LIHV. Par contre, le seuil de tension minimal lui, et laissé au soin de l’utilisateur. Ce seuil est source de débat depuis longtemps, mais il est utile à mon sens d’aborder cela sous un autre œil. La réflexion ci dessous est le résultat de mes recherches d’informations sur le net et de discussions avec des pilotes et fabricants de batteries.
Le stockage
Une capacité est une valeur exprimée en milliAmpères par heure (mah). Cette unité permet de quantifier la quantité d’énergie présente dans une batterie. Un accumulateur de 1500mah pourra délivrer une intensité d’1,5 ampères pendant une heure (quelle que soit la tension).
Plus la capacité est grande, plus la batterie pourra donc délivrer de courant pendant une longue période. On pourrait en déduire qu’il suffirait de prendre des batteries de grande capacité pour voler plus longtemps. Dans la pratique, ce n’est pas le cas, et nous verrons pourquoi plus tard dans cet article.

