Seguridad de baterías UAV en climas cálidos: qué degrada realmente una batería
El calor degrada una batería de polímero de litio más rápido que el número de ciclos, y el daño es en gran medida irreversible. Las temperaturas de operación, el almacenamiento y la práctica de carga importan más que cómo se vuela.
La química es despiadada. Una celda de polímero de litio tiene un rango útil aproximado entre 0 y 45 grados centígrados, y fuera de él el daño no es solo pérdida de capacidad. Por debajo del punto de congelación se forma deposición de litio en el ánodo durante la carga, y ese litio depositado no se recupera: un paquete cargado bajo cero puede quedar degradado permanentemente aunque luego vuele en condiciones ideales. Por encima de 45 grados, el electrolito comienza a descomponerse, la resistencia interna aumenta y el paquete envejece meses en una tarde. Un paquete guardado en un vehículo a 60 grados ambiente puede perder una parte apreciable de su vida útil en un solo día.
El segundo factor que se subestima es el estado de carga de almacenamiento. Las baterías almacenadas al 100 % se degradan bastante más rápido que las guardadas alrededor del 40 %, que es la convención para almacenamiento a largo plazo. Si una flota queda inactiva durante el invierno, las baterías deben bajarse al 40 % aproximadamente y conservarse a temperatura controlada. El tercero es la práctica de carga. Un cargador que fuerza la carga completa inmediatamente después de volar, con las celdas aún calientes y desequilibradas internamente, es la causa más común de fallos tempranos, y se evita con una regla sencilla: dejar enfriar el paquete a temperatura ambiente antes de cargar.
Esa última regla tiene una consecuencia práctica. Tras una pasada de pulverización en condiciones calurosas, un paquete puede necesitar veinte minutos o más antes de poder cargarse. Los equipos que cargan de inmediato en campo ciclos sus baterías más de lo que la química tolera, y lo hacen porque necesitan las baterías de vuelta en rotación. La solución no es la disciplina sino la logística: prever suficientes paquetes para que el enfriamiento quepa dentro de la rotación.
El diagnóstico más útil, por cierto, es la resistencia interna y no la capacidad. Un paquete que aún muestra capacidad completa en un test puede tener una resistencia interna claramente elevada, que es lo que en realidad limita la entrega de corriente bajo carga y lo que precede a los fallos repentinos. Muchos operadores solo miran la capacidad y se sorprenden con una batería que parece estar sana pero no puede entregar la corriente que la aeronave exige.
