Capacidade de Bateria – Ah
A capacidade das baterias varia significativamente dependendo da química e do tamanho da célula, influenciando diretamente a tensão e capacidade da célula. Por exemplo, as baterias CR2032 utilizam a tecnologia de óxido de manganês e lítio para fornecer uma tensão nominal de 3V com capacidade de 210mAh. Estas células tipo moeda possuem diâmetro de 20mm e espessura de apenas 3.2mm.
Baterias Alcalinas e NiMH
Baterias alcalinas ou NiMH de tamanho “AA” padrão possuem capacidades aproximadas de 2000 a 3000 mAh (ou 2 a 3 Ah). Já as baterias de Lítio Ferro Disulfeto (Li-FeS2) “AA” são não recarregáveis, com tensão nominal de 1.5 volts e capacidade típica de 2700-3300 mAh, algumas chegando a 3500-3600 mAh.
Baterias de Lítio-Íon
Quase todas as baterias de lítio-íon operam a 3.8 volts. As baterias de lítio-íon 18650 geralmente têm capacidades de 2,300 a 3,600 mAh.
Baterias Automotivas
Uma tensão comum para baterias de automóveis é 12 volts (DC), composta por seis células de chumbo de 2V. Uma bateria automotiva média pode ter uma capacidade de cerca de 70 Ah, especificada a uma corrente de 3.5 A. Isso significa que essa bateria poderia fornecer continuamente uma corrente de 3.5 A a uma carga por 20 horas (70 Ah / 3.5 A).
Princípios Eletroquímicos
Uma bateria é essencialmente uma fonte de energia elétrica DC, convertendo energia química armazenada em energia elétrica através de um processo eletroquímico. Ela fornece força eletromotriz para permitir que correntes fluam em circuitos elétricos e eletrônicos. Uma bateria típica consiste em uma ou mais células voltaicas.
Capacidade Coulométrica
A capacidade coulométrica de uma bateria é o total de Ampères-hora disponíveis quando a bateria é descarregada a uma certa corrente de descarga de 100% SOC até a tensão de corte. É determinada pela quantidade de material ativo contido e representa a quantidade máxima de energia eletroquímica que pode ser extraída da bateria.
Influência da Temperatura e Ciclo de Vida
A capacidade depende de condições como temperatura e ciclo de vida da bateria. A temperatura influencia a eficiência das reações eletroquímicas, e o ciclo de vida se refere tanto ao tempo que um dispositivo pode funcionar com uma bateria totalmente carregada quanto ao número de ciclos de carga/descarga possíveis antes que as células falhem em operar satisfatoriamente.
Taxa de Carga e Descarga
A taxa de descarga influencia diretamente a capacidade. Se uma bateria é descarregada com uma corrente alta, a capacidade é reduzida devido à menor quantidade de material ativo que teve tempo de reagir. A taxa-C é uma medida da taxa na qual uma bateria está sendo carregada ou descarregada.
Capacidade e Conexão Paralela
Baterias conectadas em paralelo terão suas capacidades (medidas em ampères-hora) somadas. Contudo, a energia total disponível (medida em watt-horas) em ambas as configurações é a mesma.
Capacidade de Energia das Baterias – Wh
A “capacidade de energia” de uma bateria é o total de Watt-horas disponíveis quando a bateria é descarregada a uma certa corrente de descarga de 100% SOC até a tensão de corte. A energia é calculada multiplicando a potência de descarga (em Watts) pelo tempo de descarga (em horas).
Outras Características
Para comparar e entender a capacidade de cada bateria, é importante considerar parâmetros como tensão da célula, tensão de corte, capacidade coulométrica, taxa-C da bateria, autodescarga e profundidade de descarga. Esses parâmetros são referências ao escolher uma bateria para dispositivos diversos e para fins infinitos.
