Baterías y Cargadores

Llevo muchos años utilizando baterías y la aparición de las baterías Litio que usamos en vapeo (son células de automoción) supusieron un salto cualitativo abismal en relación con las de Ni-Cd y Ni-Mh.

Las baterías de Ni-Cad y Ni-Mh tenían procesos de carga y descarga más complejos y delicados, y sobretodo requerían de procesos de mantenimiento que no necesitan las baterías actuales de litio. Eran necesarios cargadores más complejos y con más funciones para tratar de alargar su vida y en mejores condiciones de uso.

Las baterías que usamos para vapeo tienen altas tasas de carga y descarga, lo que nos permite afirmar que soportan intensidades de carga que no suministra ningún cargador de uso "doméstico". Por lo tanto van a soportar perfectamente las cargas lineales de los cargadores más económicos y simples sin estrés ni riesgos.

En el caso del vapeo las baterías generalmente son células sueltas de Iones de Litio (Li-Ion) que se cargan independientemente y que no requieren de balanceado.

El mítico balanceado
El balanceado se hace en packs de baterías conectadas en serie que carga y descarga como pack. Tanto el equipo como el cargador la reconocen como una sola batería y le aplica como corriente de carga la corriente nominal del conjunto. Es decir, un pack de dos baterías lo reconocerá como una batería de 7,4V. Al estar en serie una de ellas recibirá más corriente que la otra por lo que es necesario balancearla.

El balanceado consiste en leer el voltaje independiente de cada una de las baterías del pack y añadirle la carga necesaria hasta igualarla a la carga de las otras (es lo mismo que si deshicieras el pack y terminaras de cargarlas por separado). Es simple y llanamente eso. Si estás cargando las baterías por separado en un cargador no hay nada que balancear, todas las baterías salen con el mismo nivel de carga.

Por lo demás la carga de las baterías de Li-Ion es un proceso que no requiere de circuitos complejos, ni de nada especial, basta una corriente dentro del rango de corriente nominal de la batería y un corte al llegar a un nivel fijado (4,20V). ¿Os imagináis el tamaño de un tlf móvil si necesitara un cargador complejo? ¿O el tamaño de un coche eléctrico que tiene 7000 ó 9000 células?

En muchos vídeos se nos trata de vender cargadores que parecen hacer de todo y nos dicen hasta el nombre del chino que fabricó la batería. Bueno, ese tipo de cargadores están muy bien para cierta gente que busca información extra, pero el 80% de nosotros queremos que nos cargue la batería (no vamos a felicitar al chino por año nuevo) y toda esa información ni la entendemos ni la necesitamos. Son cargadores que están diseñados para Ni-Cad y Ni-Mh, que requieren más funciones, como la descarga o el ciclado. A nosotros nos llega con que nos diga cuando está cargando y cuando finaliza la carga.

Tengo cargadores desde los más complejos (Imax B6) a los más simples de 3€, pasando por alguno fabricado con un circuito de 0,80€, con capacidades de carga diversa (desde 6A a 500mA, inteligentes y no inteligentes). Y... Sorpresa!!! todos cargan igual!!!. Todos cortan a 4,20V y al finalizar e intercambiar los cargadores ningún otro es capaz de seguir cargando, detectan las baterías como cargadas y no meten más carga. Lo que no tengo son de esos cargadores que no son configurables pero te dan un montón de información que no te sirve para nada práctico.

¿Cuáles son las diferencias?
Desde el punto de vista de las de Li-Ion y del vapeo, todas aquellas funciones que vayan más allá de ajustar automáticamente la intensidad de carga y cargar las baterías son inútiles y no recomendables.

"Es que me hablaron de un cargador que hace ciclos de carga y descarga para eliminar la memoria". La memoria se la quitaron cuando sacaron al chino que ponían dentro!!! Ahora las baterías ya vienen con la lección aprendida!!!.

Las baterías de litio no tienen memoria. No solo no es necesario hacer esos ciclos de carga y descarga, sino que son desaconsejables. Tampoco es necesario terminar de descargarlas o esperar a que estén completamente descargadas para ponerlas a cargar, y mucho menos hay que balancearlas. Que no te cuenten cuentos chinos.

Las baterías de Li-Ion requieren de un voltaje de carga que debe estar próximo a la tensión nominal (entre 3,8 y 4,2V) por lo que no se pueden cargar en sistemas de baja energía o de goteo, que suministren menos voltaje. Deben utilizarse cargadores específicos para Li-Ion o Li-Po, pero nunca para Ni-Cad o Ni-Mh. Si usas un cargador configurable para distintos tipos de baterías, asegúrate de que el selector está correctamente colocado en la posición de Li-Ion o Li-Po.

Podemos considerar dos grandes grupos de cargadores:
- Cargadores de carga inteligente
- Cargadores que cargan (y punto)

Entre los inteligentes los hay que se limitan a leer ciertos parámetros de la batería y ajustan la corriente de carga al estado de la batería (estos son los que nos interesan, con pantalla y sin pantalla) y otros (los listillos) que además nos cuentan todos los cotilleos de la batería (que ni nos van ni nos vienen porque no podemos hacer nada con ellos) y hacen cosas que no nos sirven para el tipo de baterías que usamos.

"Es que me hablaron de un cargador que cuando la batería está muy baja y no la reconoce otro cargador este la levanta y la carga". Sí, por lo general eso lo hacen los cargadores inteligentes, pero no es nada del otro mundo. Se limitan a "asustar" a la batería, le envían un pico de corriente superior para despertarla. Es lo mismo que harías tú si le conectas en paralelo otra batería por unos segundos. Así que ya sabes, si tienes una batería "muerta" que no la quiere el cargador, prueba a conectarle 10 ó 20sg una batería cargada y vuelve a ponerla en el cargador (puedes intentarlo un par de veces más, o poner el voltímetro y comprobar si subió el voltaje, si así no la "levantas" tampoco te la levantará el cargador "milagroso").

Los cargadores que "cargan y punto", son los más simples y se limitan a enviar una corriente de carga a una intensidad constante, sin ajustes automáticos de ningún tipo. Hacen lo que le pedimos a un cargador que haga, CARGAR.

"Me voy a comprar un cargador de 8 bahías que cuesta 60€, es la leche, lo hace todo". Sí, perfecto, si te gusta tener tecnología por tener lo último o más top, pero todo lo que necesitas que haga es cargar y esto también lo hace uno de 3€. Mejor cómprate uno inteligente de 15-20€ que haga lo justo y dos o tres de los baratos que se limiten a cargar y con los 20 ó 30€ que te sobran te compras 2 ó 4 baterías nuevas. Y si uno deja de funcionar sigues teniendo con lo que cargar las baterías y además lo podrás conectar en el coche o llevártelo en la maleta (para el otro necesitarás otra maleta adicional).

"¿Es que ese cargador es inteligente y carga a 2A?". Sí, es el máximo de carga. Dependiendo del estado de la batería empezará cargando a 2A e irá bajando, llegando a intensidades de carga de 100mA. Con lo cual la media de intensidad de carga baja y puede que ronde 1A. Y si no baja la intensidad de carga entonces no es inteligente y no es recomendable, estará forzando la entrada de corriente en la batería a 2A y sometiéndola a mucho estrés.

La diferencia fundamental entre un cargador inteligente y uno no inteligente es que uno ajusta la intensidad de carga para no estresar la batería y el otro mantendrá la corriente constante. El estrés al que puede someter la batería un cargador sencillo es realmente bajo si tenemos en cuenta que generalmente cargan a 500-1000mA y son baterías que admiten cargas a 4A (aunque no sea aconsejable), y aun así todos cortan cuando detectan determinado nivel de resistencia en la batería que aumenta con la temperatura.

¿Cuál es la intensidad de corriente aconsejable para la carga?. La que recomiende el fabricante de la batería. Cuanto más baja es la intensidad de carga más lenta es la carga y menos se estresa la batería alargándose su vida.

Siendo C la carga nominal de la batería, puedes tomar como norma que es (Corriente de Carga = Capacidad Batería x C):
- 0,25C para una carga lenta (650mA para una de 2500mAh y 750mA para una de 3000mAh).
- 0,5C para una carga estándar (1.2A para una de 2500mAh y 1.5A para una de 3000mAh).
- 1C para una carga rápida (2.5A para una de 2500mAh y 3A para una de 3000mAh).

Teóricamente un cargador de 500mA carga 3000mA en 6 horas y 2500mA en 5 horas. Uno de 1A 3000mA en 3 horas y 2500mA en 2,5.

A 2A ¿Cargará 3000mA en 1,5 horas?. La duración va a depender del estado de la batería. Tardando menos que uno de 1A, seguro que está más cerca de las 3 horas que de la hora y media.

Cargas más rápidas, implican mayor intensidad de carga, mayor estrés y temperatura, lo que aumenta la resistencia de la batería y provocan el corte de la carga antes. Es por eso que a mayor rapidez es menor la carga que metemos en la batería.

Por lo general no estamos mirando para el cargador a la espera de que concluya. Lo tenemos a la vista pero estamos haciendo otra cosa y vapeando con otra batería, así que nos da un poco igual que tarde una hora más o menos. Cuando las necesitamos están cargadas, tanto las que cargamos a 1A como las que pusimos a 3A (acabaron antes y tuvieron tiempo de enfriar).

Si habitualmente necesitas tener las baterías cargadas en períodos cortos de tiempo deberías ir pensando en comprar otro juego de baterías y no un cargador más rápido.

Está muy bien tener un cargador que nos diga el voltaje de la batería cuando la ponemos a cargar y cuando finaliza la carga (esto lo hacen casi todos los inteligentes con pantalla) y si además nos dice la carga que le metió a la batería estupendo (pero no es imprescindible, solo nos sirve como referencia comparativa del estado de la batería y muchas veces nos alarma más que no tener esa información, nos dirá lo que metió, pero no el total que tiene, de todas formas vamos a usar esa batería mientras entregue potencia y autonomía suficiente).

¿Qué pasa si las cargo en el MOD?. En principio no pasa nada. Ya hablamos que los circuitos de carga son muy simples y el de la circuitería del mod es perfectamente válido, de hecho los de batería interna no tienen otra posibilidad de carga. El principal problema es que al ser una batería extraible está blindada y al estar encerrada se calienta y aumenta la resistencia interna, entre eso y que el corte suele estar en torno a 4,10V la carga no es completa.

Otro problema que puede aparecer es el líquido que se puede haber filtrado en la placa del circuito que aunque sea poco conductor es lo suficiente para hacer pequeños cortos y para dificultar la disipación de calor.

Otro problema es que por diseño no tienen una ventilación adecuada para una generación de calor constante que aún se dificulta más con la presencia de líquido en la placa.

Mientras al vapear hacemos activaciones de corta duración que permiten que el líquido filtrado vaya calentándose haciéndose más fluido y se vaya escurriendo, durante la carga la activación del circuito es constante por lo que es más fácil que ese líquido acabe dañando los circuitos. De la misma manera el calor generado tiene tiempo de disiparse, mientras durante la carga la generación de calor tiende a acumularse.

Muchas veces se utiliza como argumento en contra de la carga en el mod el que si es un mod de dos baterías la circuitería simple del mod no permite una carga balanceada adecuada. Este no es más que una argumento comercial, interesado y falso. El balanceo de la batería únicamente consiste en tomar o enviar la corriente de manera independiente de y a cada batería y funciona tanto en el proceso de carga como en el consumo. Es decir, si el balanceado fuera tan malo como dicen el funcionamiento del mod también sería deficiente y no entregaría la potencia que debería y daría errores de lectura. Cuando retiras las baterías del mod y las mides, tanto después de la carga como antes, puedes comprobar que tienen el mismo voltaje o con diferencias mínimas que son más debido a un diferente estado de la batería que a un balanceado defectuoso.

El circuito de balanceado lo único que hace es tomar o enviar corriente de las baterías alternativamente, es decir, durante el consumo toma de la que más carga tiene y durante la carga envía a la que menos tiene, equilibrándose el nivel de carga.

¿Qué usas tú?
Tengo un par de cargadores Imax B6 de cuando usaba baterías de Ni-Cd y Ni-Mh. Solo los uso cuando quiero hacer cargas rápidas, o cuando quiero saber la carga que admite una batería para ver su estado.

Por lo general uso un Nitecore D2, un chino de 3€ de dos bahías y otros dos de 1 bahía hechos con circuitos de 80 céntimos. Y todos cargan igual de bien.

¿Cuánto duran las baterías?
No hay una duración determinada todo depende del uso que se les dé. Hay quien dice que duran 6 meses, otros un año, no lo voy a discutir, depende de muchos factores. Se puede considerar una batería en buen estado cuando admite el 70% de su carga. Tengo LG's en uso que tienen 4 años y están a un 65%, y Efest de 3000 con menos uso que están a un 72%. Las más recientes tienen 1 año y son Soshine DBHG2 y DBHE4 (LG) (82%) y Samsung R25 (con menos uso, una está a un 65% y otra al 82%). Y tengo LG's DBHG2 y DBHE4 con más de 2 años en buen estado (80%). Otras fueron retiradas con 5 años estando entre el 50 y el 60%.

Como referencia calcula que una batería de calidad tiene unos 1000 ciclos completos (carga y descarga), si las cargas dos veces al día (365*2=730) en un año completarás 730 ciclos. Yo no llego a un ciclo diario, por lo que estimo que hago entre 240-260 ciclos al año, teóricamente me deberían durar 4 años, que es lo que +- me vienen durando en la práctica.

¿Necesito gastarme un pastón en cargadores?. No, gasta menos en el cargador y más en baterías adecuadas a tu estilo de vapeo. Si te gusta la tecnología, quieres trastear con las baterías y no te importa gastar más, tampoco está de más tener algún cargador potente. Pero no te agobies si no es tu caso y solo quieres cargar las pilas.

¿Cuál es el mejor cargador?. El que carga!!!

Una buenas dosis de información muy interesante y aleccionadora.
Si te sobre algún cargador de los que cargan y punto, admito donaciones.
En serio muy buena aportación , Muchas Gracias.

todo claro