Batteries for FT-817. A123Systems LiFePO4. The VG-EA battery

A few months ago, i began to look for a battery for my FT-817 because my 7Ah SLA weight too much into my backpack.I use my FT-817, mainly, to transmit from Sota summits and geodetic points (called “Vertices geodésicos” in Spain). So, the weight is very important.My three candidates were LifePO4, Li-Ion and LiPO.But i rejected LiPo technology, due it is dangerous, mainly in the charge and discharge process.So, the two choices are LiFePO4 and Li-Ion.

A123 LiFePo4 3.3V 1000mAh
A123 LiFePo4 3.3V 1000mAh

And here are the LiFePO4 batteries from A123Systems. Finally we have bought and mounted several packs of them.

The LiFePO4(Lithium-Iron-Phosphate) batteries are relatively new in the market. They are on the market from 2-3 years ago. So, they are becoming known now.

The best known are those made by A123Systems (http://www.a123systems.com/) and are manufactured in 3 sizes (32113, 26650 and 18650)

However, despite being a newer technology, these batteries provide a current capacity smaller than well-known battery Li-Ion.

While a cell Li-Ion 18650 can provide 2.000mAh, the same size in a LiFePO4 will give us aproximately 1.100mAh.

Then, why do not we do the batteries with Li-Ion cells instead of LiFePO4? It’s simple. The LiFePo4 have many advantages over Li-Ion or Li-Po batteries.

  • They have a huge current capacity.
  • Support many more cycles of charge and discharge than others lithium batteries
  • They are very permissive with charge and discharge. The charge current recommended by the manufacturer is 3A for a single cell.
  • Is almost impossible it explode, while the Li-Ion batteries are sensitive not to mention the Li-Po.

Look its impressive features:

  • Weight: 72 grams (26650 cell). 39 grams (18650 cell)
  • 2.300mAh capacity (26650 cell) and 1.100mAh (18650 cell)
  • Recommended charge current 3A in 45 minutes (fast charge 10A in 15 minutes). Impressive and without the problems of other lithium batteries.
  • Max. continous current of 70 amps (26650), 35 amps (18650)
  • Max. current of 120 amps in 10 seconds (26650), 70 amps (18650)

There is also a third size, the biggest, which provides 4400mAh in a single cell, but is too expensive for me.

To build my battery pack, I have chosen the 18650 format, because it have better cost/performance ratio than 26650 size. Perhaps, some day, i will build a pack with 26650 cells for transmit with my FT897 at full power.

I bought 16 cells from a chinese seller on eBay. The seller sent me 4 blocks of 4 cells in parallel. Each block is as shown in the photo shown above.

16 LiFePo4 13,2V y 4.200 mAh aprox.
16 LiFePo4 13,2V y 4.200 mAh aprox.

The 4 blocks were joined with melt glue. Then 3 tabs were soldered to connect all of them and build a 13,2V and more of 4000mAh battery.

The pack have been inserted in a plastic container from a local supermarket chain.

Anderson Powerpole 30A connectors were installed and 3 solder points ready to install the connector needed to balance the battery in the charging process, if so decided in the future.

And this is the final result. The photo shows the charging process:

16 LiFePo4 13,2V y 4.200 mAh aprox. terminada y cargando
16 LiFePo4 13,2V y 4.200 mAh aprox. ready and charging

If you would like to check the discharge capacity of these batteries, you shoud see this video:

The container is a fudge, but cheaper is impossible.

The pack weight 640 grams (22.5 oz)

The total cost was under 30 euros, including the 16 18650 cells and two Anderson Powerpole connectors (the Anderson Powerpoles are too expensive in Spain).

If you see this video, you can check the discharge capacity of these batteries

But if you want something faster and aesthetic, just enter to the Buddypole web page and buy one of its batteries, which are made from the same cells that we have seen here (26650 cells). For 165 USD plus shipping, you will have about 200-300mAh more, only. You can see these batteries at http://www.buddipole.com/portablepower.html

Buddipole battery 13,2V 4,6Ah
Buddipole battery 13,2V 4,6Ah
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Baterías para el FT-817. A123Systems LiFePO4. Las baterías VG-EA

Y aquí tenemos las muy nombradas por mí en los últimos meses. Por fin las tenemos montadas y funcionando. Las LifePo4 (Litio-Hierro-Fosfato) son unas baterías relativamente modernas. Llevan en el mercado 2-3 años, por lo que se las empieza a conocer actualmente. Las más conocidas son las fabricadas por A123Systems (http://www.a123systems.com/) y se fabrican en 3 medidas.

A123 LiFePo4 3.3V 1000mAh
A123 LiFePo4 3.3V 1000mAh

No obstante, a pesar de ser una tecnología más reciente, estas baterías nos suministran menos capacidad de corriente total por batería que las archiconocidas LI-Ion. Mientras que una célula 18650 de Li-Ion puede dar más de 2.000mAh, el mismo tamaño en LiFePo4 nos dará aproximadamente unos 1.100mAh. Y ¿entonces? ¿Por qué no nos hacemos las baterías con las células de Li-Ion en lugar de estas? Pues muy sencillo. Las LiFePo4 tienen muchas ventajas sobre las Li-Ion o las Li-Po.

  • Tienen una capacidad de corriente brutal, por lo que apenas tendremos caida de tensión cuando estemos en transmisión.
  • Admiten muchos más ciclos de carga y descarga que sus hermanas de litio
  • Son muy permisivas con la carga y descarga.
  • Es casi imposible que EXPLOTEN, mientras que las Li-Ion son delicadas y no digamos las Li-Po

Para que veáis sus impresionantes características:

  • 72 gramos de peso por célula 26650, 39 gramos la de formato 18650
  • Capacidad de 2.300mAh (26650) y 1.100mAh (18650)
  • Carga a 3A en 45 minutos (carga rápida a 10A y 15 minutos). Impresionante y sin los problemas de las otras baterías de Litio.
  • Máxima corriente contínua 70 AMPERIOS (26650), 35 AMPERIOS (18650)
  • Máxima corriente en 10 segundos 120 AMPERIOS (26650), 70 AMPERIOS (18650)

Aparte de estos dos formatos, también hay un tercero, más voluminoso, que suministra en una sola célula 4.400mAh, aunque no lo veremos en este artículo. Para hacer mi bloque de batería, he elegido las de formato 18650 dada su enorme diferencia de precio con respecto a las 26650. Se pidieron 16 células a un vendedor chino de eBay. Dado que el vendedor facilitaba, previo pago, la formación de bloques mediante soldadura por punto, se pidieron en 4 bloques de 4 células en paralelo. Cada bloque es como el que aparece en la foto que aparece más arriba.

16 LiFePo4 13,2V y 4.200 mAh aprox.
16 LiFePo4 13,2V y 4.200 mAh aprox.

Así, solo hemos tenido que unir los 4 bloques con pegamento termofusible y soldar las chapitas necesarias para conectarlas en serie. Se han insertado en un contenedor (posiblemente de aceitunas u otros encurtidos) de una cadena local de supermercados. Se han instalado conectores Anderson Powerpole de 30 amperios y se han dejado preparados 3 puntos de soldadura para instalar el conector necesario para balancear la batería en el proceso de carga, si así se decidiera en un futuro. Y este es el resultado final. La foto muestra el proceso de carga:

16 LiFePo4 13,2V y 4.200 mAh aprox. terminada y cargando
16 LiFePo4 13,2V y 4.200 mAh aprox. terminada y cargando

Dada la enorme capacidad de descarga, nos imaginamos el enorme chispazo que puede producirse en caso de corto. Las consecuencias también las podemos prever. Por tanto, y para paliar en la medida de lo posible las posibles consecuencias, queda solo pendiente el instalar dos fusibles rápidos, en mi caso de 4-5 amperios. Y digo dos, para mayor seguridad, uno en el positivo y otro en el negativo.

Para que podáis comprobar la capacidad de descarga de estas baterías, es mejor que veáis este video:

El contenedor es un poco ñapa, pero más barato imposible. El coste total, ha ascendido a un poco menos de 30 euros. En ese precio, se ha incluido, las 16 células 18650 y los dos conectores Powerpole. Pero, si quieres algo más rápido y estético, solo tienes que entrar en la página de Buddypole y comprar una de sus baterías, que son fabricadas con las mismas células (en formato 26650) que las que hemos visto aquí. Por 165 dólores de los USA más transporte, tendréis unos 200-300mAh más. Podeís ver estas baterías en http://www.buddipole.com/portablepower.html

Batería 13,2V 4,6Ah de Buddipole
Batería 13,2V 4,6Ah de Buddipole

En la próxima entrega, haré un resumen de todas las tecnologías usadas hasta el momento. Pero eso será dentro de unas semanas, cuando hayamos podido probar a fondo, y en el campo, las de Li-Ion y las de LiFePo4. 73 y felices voltios 17-8-2011: Me han pedido el nombre del vendedor de las células. Se han comprado en esta tienda de ebay: http://stores.ebay.es/OMG-Battery 17-8-2011: Me he sugerido a mi mismo, en lugar de fusibles, instalar un fusible reseteable o PPTC. Habrá que comprobar la rapidez en el corte de la corriente.

QRP —> ¿/QRP?

Todavía se ve, con cierta asiduidad, que alguien anuncia en el cluster EA4DQX/P2 o cualquier otro Px.

La verdad, es que ya nadie le hace caso. A estas alturas la gente ya está acostumbrada.

Lo que no significa que esté mal.

Y últimamente vemos como ha salido una nueva entidad en el DXCC.

El nuevo país es uno llamado QRP.

Así, cuando salgo al monte con mi FT817 soy EA4DQX/P/QRP

Si me paso al lado de Segovia, podría ser hasta EA4DQX/P1/QRP

Si estoy en Segovia y se me escucha mal en algún sitio, pues claro, hay Q para todo y entonces me anunciarán en el cluster como EA4DQX/P1/QRP/QRM

Y, como algún día terminaré por aprender telegrafía, y dado que seguro que seré un mal y lento operador, me anunciarán como EA4DQX/P1/QRP/QRM/QRS

Afortunadamente no hay código Q para indicar que los operadores están comiendo un bocata de chorizo con trago de bota de vino.

Dejemos los códigos Q para el campo de comentarios del cluster.

73

Baofeng UV-3R – Funda

Ya tenemos funda para nuestro pequeñín chino.

Si quieres comprar el walkie con la funda, por 36 euros puesto en casa:

http://cgi.ebay.es/BAOFENG-UV-3R-VHF-UHF-136-174-400-470-Soft-Case-new-/370534697468?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item564596c9fc

Si quieres comprar la funda sola, por unos 7 euros con transporte incluido:

http://cgi.ebay.es/BRAND-NEW-BAOFENG-UV-3R-Dual-Band-Radio-Protective-Case-/250873157060?pt=2_Way_Radios_FRS&hash=item3a693495c4

Como ya tiene funda, solo le falta el micro/altavoz para ser mayor de edad, hi hi

Baterías para el FT-817. Li-Ion formato 18650

Baterías para el FT-817 (parte3)

O como reciclar unas baterías de ordenador para nuestro chiquitín

Cuando comencé a mirar las baterías para el FT-817, enseguida llegué a las baterías de litio con formato de tamaño 18650  (18x65mm).

Todas estas baterías, por lo general se fabrican con tecnología de Li-Ion, con un voltaje de 3,6 ó 3,7 voltios y capacidades entorno a los 2.000 mAh, si bien hay fabricantes que indican hasta 4.000 por célula, promesas que luego, no son cumplidas.

Llegué a algunos vídeos de youtube de como sustituir estas baterías por unas nuevas.

Y entonces se encendió una bombilla. ¿Por qué no intentar recuperar estas baterías? Tenía dos bloques de baterías de mi vetusto Compaq Presario 2520, más otro que ya tiré en el punto de limpio de mi ciudad.

Ya hace tiempo leí que, la inmensa mayoría de las baterías de móviles, ordenadores y chismes similares, morían por lo general por la avería de la electrónica de carga y descarga asociada.

¿Por qué no intentarlo? Era cuestión de abrir los paquetes de baterías y eliminar la electrónica, intentando posteriormente su recuperación.

Manos a la obra.

Paquete de baterías para Compaq Presario 2520

Aquí podemos ver como son estas baterías. Una carcasa que, por lo general, contienen en su interior una cantidad de células de Li-Ion (entre 6 y 10 en función del ordenador)

Por tanto, la carcasa no deja de ser un mero contenedor, donde se encuentran ubicadas las células y la electrónica de control.

En nuestro caso, la carcasa contiene en su interior 8 baterías de tamaño 18650, por lo que la tensión nominal es de 14,8 voltios.

Ahora nos queda abrir la carcasa y empezar el trabajo de fabricarnos una batería para alimentar a nuestro FT-817

Para ello, en mi caso, he tenido que usar un cuter y con delicadeza y paciencia ir abriendo la carcasa que estaba termosellada. Una vez la paciencia y el trabajo dan sus frutos nos encontramos con el interior:

Interior del paquete de baterías
Interior de las baterías sin carcasa

Como podemos comprobar nos encontramos con 4 bloques en serie de 2 células en paralelo. La circuitería electrónica, que nos encontramos en la parte superior de la fotografía será despreciada. Igualmente eliminamos los cables de balanceo (para igualar tensiones de las células), los cables de alimentación y separamos las células, dejando solo las parejas que van unidas en paralelo.

Ahora procedemos a comprobar si las baterías se pueden cargar. Lógicamente, estamos hablando de reutilizar baterías antiguas. Por tanto, nos podemos encontrar que varias o todas las células sean inutilizables.

Por tanto, una vez que tenemos comprobados 3 bloques de 2 baterías soldadas en paralelo, procedemos a unirlas con pegamento termofusible y hacemos el paquete. Solo con el pegamento termofusible se queda todo el bloque bien compacto.

A continuación procedemos a conectar los 3 bloques en serie. No creo que sea necesario explicar como conectar las baterías en serie para sumar sus tensiones. Soldamos el cable para alimentar el equipo….o para recargar las células:

Bloque de baterías ya formado y con el cable soldado
Baterias LI-Ion, 3.7V, 2000 mAh
Con baterías recicladas Li-Ion, 11,1V, 4000mAh

Con la inestimable ayuda de Ikea, alojamos la batería en una tartera pequeña, todavía nos sobraría sitio para un cuarto bloque de celdas.

Las baterías dentro de su nuevo contenedor

Para conectar la batería al Yaesu FT-817, así como para proceder a la carga, hemos soldado unos conector Anderson Powerpole de 30A. Particularmente no los conocía, pero aprovechando este proyecto pedí a USA unas cuantas unidades. Creo que terminaré por sustituir todos los conectores. Sencillamente estos Powerpole cumplen con la fama que les precedía.

Detalle del conector Anderson Powerpole

Y así queda todo una vez terminado. Las dos baterías que nos sobran ya las usaremos para otros proyectos.

Batería lista para el ataque

Datos significativos:

  • He usado solo 6 células en lugar de las 8 que trae cada bloque porque la tensión es de 3,7 voltios nominal por cada una de ellas. A plena carga, la tensión es de 4,2 voltios por célula. Si pusiera 4 bloques en serie tendríamos una tensión máxima de 16,8 voltios con las baterías a tope de carga. La tensión de los equipos Yaesu es de 13,8 voltios +-15%.
  • Por tanto la tensión nominal de la batería que nos hemos fabricado es de 11,1 voltios, llegando hasta los 12,6 voltios recién cargada.
  • Cuando reciclamos este tipo de baterías nos podremos encontrar que, la tensión en los bornes de las células es muy baja o inexistente. Este es el punto crítico. Recuperar la batería no depende de nuestra pericia. Si la batería es recuperable la podremos recuperar, de lo contrario, no creaís que hay recetas mágicas. He leido barbaridades como el aplicar a los bornes alterna a 220V y cosas similares. Cada cual es muy libre de hacer lo que quiera. Pero recordad que ese tipo de experimentos puede ser peligroso.
  • Yo las recuperé elevando primero la tensión con mi cargador. Apliqué el programa de baterías de Ni-Cd hasta que la tensión en bornes superó ligeramente los 2,7 voltios y a continuación carga muy lenta con el programa de baterías de Litio.
  • La recuperación la debes hacer por cada célula de forma individual o de dos en dos, bloques de dos en paralelo. No intentes recuperar las células conectadas en serie.
  • Si compruebas que después de varios intentos, la tensión cae estrepitosamente después de apagar el cargador, es que las baterías están irrecuperables.
  • Si al intentar recuperarlas, observas que la temperatura de las células se eleva mucho, aborta el proceso de carga, si la tensión cae muy deprisa, pues lo mismo de antes….baterías al punto limpio.
  • La capacidad real, medida con el cargador, se ha situadopor encima de los 4.400 mA.
  • El peso, sin la tartera y el cable era de 250 gramos, frente a los 1.400 gramos de la batería de plomo de similar capacidad.
  • Precio: CERO euros. Las células salieron de un armario. La tartera se la “afané” a mi XYL. Bueno, el coste de los dos conectores Powerpole.

Por supuesto, si quieres ahorrarte todo el proceso de recuperar las baterías, te metes en eBay o en DealExtreme, te compras unas baterías 18650 de Li-Ion y sabes que las tienes nuevas novísimas. Si buscas bien, por menos de 18 euros te haces con una batería totalmente fresca.

Estas células, por lo general, se fabrican con una capacidad de descarga de 2C, es decir, en nuestro caso, podrían dar, en un momento dado, hasta 8A de intensidad. En la próxima entrada, hablaremos de las A123 LiFePo4 (Litio Hierro Fosfato). Mostraremos una batería fabricada con 16 células 18650 de 3.3V nominales y 1000-1100 mAh. Pero, al loro, que esta batería podría alimentar un FT857 en el campo con 100W, ya que podría suministrar más de 50A en un corto espacio de tiempo…..si, si….50 amperios

Agradecer la inestimable ayuda recibida de mi amigo Moises, EA4MZ

Baterías para el FT-817 (parte2)

Batería de plomo sellada (SLA=Seal Lead Acid)

Bateria SLA Plomo, 12V, 7 Ah
Bateria SLA Plomo, 12V, 7 Ah

Esta ha sido, al menos hasta ahora, la batería más usada para las operaciones en QRP.

Sus cualidades la hacen muy interesante para llevar en la mochila. Una tensión nominal de 12 voltios, con una tensión a plena carga entre los 13,2 y los 13,8 voltios y una capacidad de 7 Ah le otorga el reinado.

Su único inconveniente es el peso. Con un total de casi 2,5 kilogramos, nos hará sudar la gota gorda en las subidas complicadas.

Otra de sus ventajas es su precio. Esta en concreto ha sido reciclada de una antigua UPS o SAI, pero digamos que una similar puede estar entorno a los 20-25 euros.

Pero el reinado de esta batería en el mundo del QRP de montaña se lo da su enorme fiabilidad. Es difícil que te deje tirado este tipo de baterías. Puede ser cargada y descargada hasta el aburrimiento y tendrás una batería para casi toda la vida si tiene el uso y mantenimiento adecuado.

Un tipo de batería probado y requeteprobado.

Batería de gel de plomo, 12V, 4,5 Ah
Batería de gel de plomo, 12V, 4,5 Ah

Con la misma o similar tecnología, aquí tenemos una batería de plomo de 4,5 Ah y 12 Voltios.

En este caso se trata de una batería con tecnología AGM o de gel, usadas habitualmente en la generación de energía electríca mediante paneles solares.

La reducción de capacidad de la batería se ve generosamente compensada con una enorme reducción de peso. Frente a los 2,5 Kilogramos de la batería de 7 Ah, esta batería nos ofrece un ajustado peso de 1,4 Kilogramos.

Su precio es casi ridículo. Esta unidad me costó unos 13 euros en un Leroy Merlin cercano a mi casa.

La capacidad de 4,5 Ah debe ser más que suficiente para una actividad QRP de 2-3 horas con el Yaesu FT-817 en SSB o CW.

Para terminar con la tecnología del plomo, destacar que aparte de su peso, el principal inconveniente es la pérdida de tensión cuando tenemos almacenada este tipo de baterías. Es decir, siempre conviene revisar y mejor, cargar a tope, estas baterías la noche antes de nuestra excursión.

De lo contrario Murphy…..

Baterías para el FT-817

Desde hace un par de meses estoy investigando entorno a las baterías para operar en portable con nuestro querido Yaesu FT-817.

Hasta ahora, he venido utilizando, como la mayoría de nosotros cuando salimos a la montaña, una batería de plomo de 12V y 7 AH.

El comportamiento de estas baterías es excelente, soportando perfectamente, y mucho más, la corriente consumida por el Yaesu Ft-817.

Tan solo tienen un problema. El peso. Cerca de los 2,5 Kg. estas baterías ya cargan demasiado las mochilas del sufrido radioaficionado QRPero de fin de semana.

En una serie de entradas al blog que se irán sucediendo durante estos días, podréis ver las experiencias con las siguientes baterías:

  • Plomo (SLA), 12V, 7000 mAH, 2.500 gramos de peso.
  • Plomo (SLA), 12V, 4000 mAH, 1.400 gramos de peso.
  • Li-Ion, 11,1V, 4000 mAH, 250 gramos sin contenedor y recuperadas de una batería de ordenador.
  • LiFePo4, 13,2V, 4000 mAH, 630 gramos aproximadamente.

A pesar de haber estado tentado de comprar una batería de Li-Po (Polímero de Litio), al final lo he descartado, ya que este tipo de baterías, a pesar de garantizar una elevadísima capacidad de descarga, tienen el inconveniente de su “delicadeza” y sobre todo de no estar protegidas por carcasa metálica, por lo que un traspiés en la montaña, si resulta en una perforación de una célula Lipo puede terminar con un gran susto.

Con estas experiencias, no busco la batería perfecta. No….no existe. La batería perfecta sería una de 12V, y 25 AH que pesara no más de 500 gramos.

No. Tan solo se busca una batería que nos dé servicio en transmisión y recepción, con el Yaesu FT-817, durante las 2-3 horas que dura la activación de un vértice geodésico, un pico del SOTA, o cualquier otra referencia que nos podamos imaginar.

Igualmente se busca cierta economía. Si no nos preocupa el dinero, nos encargamos una batería de LiFePo4 a los chicos de Buddipole y por unos cuantos cientos de dólares nos envían el cargador y la batería. Pero si te preocupa la pasta, tendremos que buscar el compromiso entra capacidad de carga, peso, coste y vida estimada de la batería.

Nos vemos en la próxima entrada del blog.