Vantagens e Desvantagens das Baterias de Níquel-Metal Hidreto
Introdução
As baterias de Níquel-Metal Hidreto (NiMH) são um tipo de bateria recarregável, introduzidas comercialmente em 1989. Com um eletrodo positivo de hidróxido de níquel e um eletrodo negativo de uma liga absorvente de hidrogênio, estas baterias têm sido amplamente utilizadas, desde computadores portáteis a veículos elétricos híbridos.
Características e Aplicações
Uma NiMH oferece 40% mais energia específica do que as baterias de Níquel-Cádmio (NiCd), resultando em cerca de duas vezes mais capacidade. Com menor efeito de depressão de tensão e ausência de cádmio tóxico, as baterias NiMH são menos prejudiciais ao meio ambiente. Seu efeito de memória é consideravelmente menor em comparação com as baterias NiCd. Devido à sua baixa resistência interna, elas mantêm uma voltagem mais alta sob cargas elevadas. Suas aplicações variam de células de bateria AA ou AAA a equipamentos médicos e aplicações estáticas de alta potência.
Vantagens
- Recarregáveis: Podem ser recarregadas após a descarga, sendo mais amigáveis ao meio ambiente e gerando menos resíduos.
- Alta Taxa de C: Melhor capacidade de saída de energia comparada às células primárias, ideal para aplicações de alta potência.
- Custo: Menos dispendiosas do que os sistemas de bateria baseados em lítio.
- Capacidade de Descarga Elevada: Entrega alta corrente de saída e capacidade de recarga rápida.
Desvantagens
- Custo Inicial: Apesar de recarregáveis, possuem um custo inicial mais elevado em comparação com as baterias primárias.
- Auto-descarga: Em aplicações de baixa drenagem, a vida útil é um fator importante, e a característica de auto-descarga das NiMH pode ser um problema.
- Energia e Potência Específicas Menores: Comparadas aos sistemas baseados em lítio, apresentam menor energia e potência específicas.
- Não Apropriadas para Ciclagem Superficial: Menos adequadas para aplicações que exigem ciclagens de descarga parcial.
Considerações Técnicas
As baterias NiMH são carregadas aplicando corrente elétrica, que reverte as reações químicas ocorridas durante a descarga. O circuito de controle para estas baterias é simples e de baixo custo, e são consideradas seguras. No entanto, possuem uma alta taxa de auto-descarga, podendo perder até 20% da carga nas primeiras 24 horas e 10% ao mês. Com uma voltagem nominal de 1.2V por célula e voltagem típica de fim de descarga de 1V, elas são frequentemente utilizadas como substitutas das baterias alcalinas, que possuem 1.5V por célula. Em algumas aplicações, a voltagem nominal inferior pode ser uma desvantagem, como em luzes não reguladas projetadas para 1.5V, que podem brilhar menos intensamente.
Conclusão
Em resumo, as baterias NiMH apresentam um equilíbrio entre custo, desempenho e impacto ambiental, tornando-as uma opção viável para muitas aplicações. Embora superadas em alguns aspectos pelos sistemas baseados em lítio, suas características únicas ainda as mantêm relevantes no mercado de baterias recarregáveis.
