Características das Baterias Alcalinas
Introdução
As baterias alcalinas, identificadas pelo código IEC L, são um tipo de bateria primária que fornece corrente elétrica direta a partir da reação eletroquímica entre zinco e dióxido de manganês (MnO2) na presença de um eletrólito alcalino. Estas baterias são amplamente utilizadas em dispositivos portáteis, como ferramentas elétricas, rádios, brinquedos e controles remotos. A mais comum é a bateria tamanho AA. Este artigo detalha suas principais características.
Tensão das Células
A tensão nas baterias elétricas é criada pela diferença de potencial dos materiais que compõem os eletrodos positivos e negativos na reação eletroquímica. A tensão produzida por cada célula de íon de lítio é de aproximadamente 3,6 volts, superior à das baterias padrão de níquel-cádmio, hidreto metálico de níquel e até mesmo alcalinas, que rondam os 1,5 volts.
Tensão de Corte
A tensão de corte é a tensão mínima permitida, definindo geralmente o estado “vazio” da bateria. Ao testar a capacidade de uma bateria de NiMH ou NiCd, normalmente utiliza-se uma tensão de corte de 1,0 V por célula, enquanto para uma célula alcalina, usa-se 0,9 V.
Capacidade
A capacidade coulométrica é o total de Ampère-horas disponíveis quando a bateria é descarregada a uma corrente específica de 100% SOC até a tensão de corte. Uma bateria alcalina ou NiMH padrão no tamanho “AA” tem cerca de 2000 a 3000 mAh (ou 2 a 3 Ah).
Taxa de C
A taxa de C é usada para expressar a rapidez com que uma bateria é descarregada ou carregada em relação à sua capacidade máxima. Tem unidades h-1. Uma taxa de 1C significa que a corrente de descarga esgotará a bateria inteira em 1 hora. Para obter uma leitura de capacidade razoavelmente boa, os fabricantes geralmente classificam as baterias alcalinas e de chumbo-ácido a uma taxa muito baixa de 0,05C, ou seja, uma descarga de 20 horas.
Autodescarga
As baterias se autodescarregam gradualmente, mesmo quando não conectadas ou fornecendo corrente. Isso se deve a reações químicas “laterais” não produtoras de corrente que ocorrem dentro da célula, mesmo quando não há carga aplicada. As baterias alcalinas têm uma taxa de autodescarga muito baixa, tipicamente declarada pelos fabricantes como sendo de 2–3% ao ano.
Conclusão
As baterias alcalinas são essenciais para uma variedade de aplicações devido à sua tensão de célula estável, capacidade elevada, taxa de C baixa e baixa taxa de autodescarga. Essas características as tornam uma escolha confiável para dispositivos que exigem energia de longa duração e confiabilidade, especialmente em locais onde outras fontes de energia não estão disponíveis ou são usadas intermitentemente.
