Nueva organización de baterías, consumos y cargador

De pack improvisado a arquitectura real: más autonomía, más seguridad y una carga por fin integrada

Neo7

2/21/20264 min read

En un portátil casero como ESPectrumGo, llega un punto en el que no importa solo que “funcione”: importa que sea mantenible, seguro, eficiente y fácil de montar/desmontar sin que cada apertura sea una operación de alto riesgo.

En esta fase he dado un paso clave: reorganizar el pack de baterías, entender de verdad los consumos reales del sistema y ordenar la parte de carga para que todo quede coherente, robusto y limpio. Todo esto con asesoramiento de mis colegas del canal de telegram ESPectrum.

El objetivo de esta reorganización

Quería conseguir tres cosas muy concretas:

  • Autonomía predecible: saber cuánto dura según el uso (menús, juego, brillo alto, Bluetooth, etc.).

  • Cableado corto y ordenado: menos caída de tensión, menos ruido eléctrico y montaje más fácil.

  • Carga simple y segura: un sistema de carga integrado que no “pegue sustos”, con protecciones y buen balanceo.

Punto de partida: seis celdas finas y poco margen físico

He elegido seis celdas Li-ion planas (muy finas (4mm, ideales para un chasis delgado). El problema no era la capacidad… era el cómo organizarlas:

  • El espacio interior del portátil obliga a colocar componentes con precisión milimétrica.

  • Si el pack queda “donde se puede” en vez de “donde debe”, aparecen:

    • cables demasiado largos,

    • puntos de presión sobre celdas,

    • zonas con más calor,

    • y un montaje frágil que con el tiempo acaba fallando.

Así que la reorganización no es estética: es arquitectura.

Arquitectura del pack: 3S2P para ~12V reales

La lógica eléctrica es clara:

  • Cada celda Li-ion: ~3,7V nominal y 4000mA

  • Para tener un sistema “de 12V” real:

    • 3 en serie (3S) ⇒ ~12,6V cargadas / ~11–12V en descarga típica

  • Para aumentar capacidad e intensidad disponible:

    • duplico en paralelo ⇒ 2P

  • Resultado: 3S2P con 6 celdas y 8000 mA

Esto me da un pack que encaja perfecto con un portátil: tensión adecuada + capacidad decente + buena entrega de corriente

Organización física: menos estrés, mejor reparto y mantenimiento real

La reorganización física la he planteado con criterios muy “de producto”:

  • Reparto de peso: evitar que el portátil cargue todo en un lado.

  • Alivio mecánico: que ninguna celda quede presionada por tornillos, nervios o aristas.

  • Rutas claras de cable:

    • potencia por un lado,

    • señal por otro,

    • y zonas de paso amplias para no pellizcar nada al cerrar.

Además, he buscado que el pack sea serviciable: si un día hay que revisar, medir o sustituir, no quiero desmontar medio portátil para llegar a un conector. Todo envuelto en cinta kapton negra y con puntos de control.

Consumos: medir para dejar de “suponer”

Una vez ordenada la parte eléctrica, tocaba lo más importante: medir consumos reales.

Aquí el objetivo no es solo “cuánto gasta”, sino en qué escenarios gasta:

  • Arranque + menú (uso ligero)

  • Emulación en marcha (uso típico)

  • Brillo de pantalla alto / bajo

  • LED activos / desactivados

  • Wi-Fi o periféricos (si aplica)

Lo que busco con esto:

  • poder decir “en uso normal dura X” con datos,

  • dimensionar mejor cableado y protecciones,

  • y detectar consumos absurdos (por ejemplo, un convertidor mal elegido o un backlight disparado).

Una vez tienes esos números, todo mejora: autonomía, estabilidad y diseño térmico. Lo comprobaré en cuanto tenga el pack de baterías terminado.

Cargador: integrado, dedicado y sin comprometer el sistema

La carga, en un portátil casero, es donde se cometen los errores típicos:

  • cargar “como sea”,

  • sin control de temperatura,

  • con conectores débiles,

  • o mezclando carga y consumo sin planificación.

Mi enfoque es que la carga sea:

  • dedicada (con su entrada clara),

  • segura (CC/CV correcto para 3S y protecciones),

  • compatible con el día a día (enchufar y listo),

  • y sin meter ruido o inestabilidad al sistema.

  • Que sea lo más frio posible, esto todavía no lo he conseguido el cargador USB-C se calienta en exceso, aunque esto parece ser lo normal, pero no me gusta. (¿Alguna idea para mejorar esto?)

También me interesa que el diseño permita dos comportamientos limpios:

  • cargar con el equipo apagado (lo ideal). Unas 8 horas.

  • y, si se decide más adelante, estudiar carga con el equipo encendido (sin que se dispare la temperatura o aparezcan ruidos/interferencias).

Seguridad y fiabilidad: el portátil no se negocia

En un dispositivo portátil, la parte “aburrida” es la que marca la diferencia:

  • protección frente a cortos,

  • cableado con sección adecuada,

  • rutas que no se pellizquen,

  • aislamiento en puntos críticos,

  • y protecciones cerca de donde tienen que estar (no “en algún sitio”).

  • El pack de baterías debe ser extraible, para ellos usaré los conectores de la foto.

Aquí el objetivo es que el portátil sea:

✅ estable
✅ repetible (montaje consistente)
✅ y seguro para usarlo sin miedo

Aislare todo repetidamente con cinta Kapton negra, ya lo veremos pronto.

Resultado: menos caos, más sistema

Después de este cambio, la sensación es la que buscaba:

  • todo queda más ordenado

  • el diseño tiene lógica

  • y cada pieza (batería, BMS, consumo, carga) encaja como parte de un conjunto

No es solo una mejora técnica: es una mejora de madurez del proyecto.

Próximos pasos

A partir de aquí, lo siguiente tiene mucho sentido:

  • Registrar consumos por escenario y sacar una estimación real de autonomía

  • Hacer pruebas de temperatura en carga y en uso continuo

  • Implementar un aviso de batería baja bien calibrado (no “a ojo”)

  • Afinar detalles mecánicos: rutas de cable, sujeciones y acceso a conectores