{"id":80487,"date":"2024-01-14T13:06:47","date_gmt":"2024-01-14T13:06:47","guid":{"rendered":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/degradacao-de-baterias-recarregaveis-devido-ao-ciclismo-vida-util-da-bateria\/"},"modified":"2024-01-20T09:49:37","modified_gmt":"2024-01-20T09:49:37","slug":"degradacao-de-baterias-recarregaveis-devido-ao-ciclismo-vida-util-da-bateria","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/pt-br\/degradacao-de-baterias-recarregaveis-devido-ao-ciclismo-vida-util-da-bateria\/","title":{"rendered":"Degrada\u00e7\u00e3o de baterias recarreg\u00e1veis devido ao ciclismo | Vida \u00fatil da bateria"},"content":{"rendered":"

Decomposi\u00e7\u00e3o das Baterias Recarreg\u00e1veis Devido ao Ciclismo<\/h2>\n

Uma bateria el\u00e9trica \u00e9, essencialmente, uma fonte de energia el\u00e9trica DC. Ela converte energia qu\u00edmica armazenada em energia el\u00e9trica atrav\u00e9s de um processo eletroqu\u00edmico. Isso fornece uma fonte de for\u00e7a eletromotriz para permitir que correntes fluam em circuitos el\u00e9tricos e eletr\u00f4nicos. Uma bateria t\u00edpica consiste em uma ou mais c\u00e9lulas voltaicas. O princ\u00edpio fundamental em uma c\u00e9lula eletroqu\u00edmica \u00e9 rea\u00e7\u00f5es redox espont\u00e2neas em dois eletrodos separados por um eletr\u00f3lito, uma subst\u00e2ncia que \u00e9 condutiva i\u00f4nica e eletricamente isolante.<\/p>\n

Por que as Baterias Recarreg\u00e1veis se Degradam?<\/h2>\n

Alguma degrada\u00e7\u00e3o das baterias recarreg\u00e1veis ocorre a cada ciclo de carga-descarga. Isso geralmente acontece porque o eletr\u00f3lito migra para longe dos eletrodos ou porque o material ativo se desprende dos eletrodos. Os fabricantes geralmente usam o termo “vida \u00fatil do ciclo” para especificar a vida \u00fatil em termos do n\u00famero de ciclos para atingir 80% da capacidade nominal da bateria. Para evitar perigo ou degrada\u00e7\u00e3o prematura da capacidade, \u00e9 necess\u00e1rio seguir as recomenda\u00e7\u00f5es do fabricante.<\/p>\n

Degrada\u00e7\u00e3o Espec\u00edfica em Baterias de \u00cdon de L\u00edtio<\/h2>\n

Em baterias de \u00edon de l\u00edtio, a degrada\u00e7\u00e3o e a perda de capacidade s\u00e3o geralmente atribu\u00eddas ao crescimento da interface do eletr\u00f3lito s\u00f3lido (IES). A IES \u00e9 criada devido a rea\u00e7\u00f5es entre os eletrodos e o eletr\u00f3lito. Essas rea\u00e7\u00f5es formam um filme que impede que os \u00edons de l\u00edtio reajam com os eletrodos, e \u00e0 medida que esse filme aumenta em espessura, a c\u00e9lula se degrada.<\/p>\n

Impacto do Tipo de Bateria e do Carregamento<\/h2>\n

Baterias NiMH de baixa capacidade (1.700\u20132.000 mA\u00b7h) podem ser carregadas cerca de 1.000 vezes, enquanto as de alta capacidade (acima de 2.500 mA\u00b7h) duram cerca de 500 ciclos. As baterias NiCd tendem a ter uma vida \u00fatil de 1.000 ciclos antes que sua resist\u00eancia interna aumente permanentemente al\u00e9m de valores utiliz\u00e1veis. O carregamento r\u00e1pido aumenta as mudan\u00e7as de componentes, encurtando a vida \u00fatil da bateria. Se um carregador n\u00e3o puder detectar quando a bateria est\u00e1 totalmente carregada, ent\u00e3o o sobrecarregamento \u00e9 prov\u00e1vel, danificando-a.<\/p>\n

Caracter\u00edsticas Espec\u00edficas das Baterias de \u00cdon de L\u00edtio Modernas<\/h2>\n

A maioria das baterias de \u00edon de l\u00edtio 18650 modernas, comuns em baterias de laptop, t\u00eam uma vida \u00fatil t\u00edpica de ciclo de 300 a 500 (ciclos de carga e descarga). Em situa\u00e7\u00f5es de C-rate ou DOD alto, isso pode diminuir substancialmente para 200 ciclos. Em aplica\u00e7\u00f5es da vida real, as c\u00e9lulas de \u00edon de l\u00edtio experimentam degrada\u00e7\u00e3o acelerada devido a certos fatores de estresse.<\/p>\n

Fatores de Estresse e Degrada\u00e7\u00e3o Acelerada<\/h2>\n

Fatores de estresse como DODs profundos, C-rates elevados, temperaturas altas ou baixas e opera\u00e7\u00e3o em SOCs altos podem ter um impacto negativo na capacidade da c\u00e9lula e causar degrada\u00e7\u00e3o acelerada.<\/p>\n

Temperatura e Degrada\u00e7\u00e3o<\/h2>\n

A degrada\u00e7\u00e3o \u00e9 fortemente dependente da temperatura: a degrada\u00e7\u00e3o \u00e0 temperatura ambiente \u00e9 m\u00ednima, mas aumenta para baterias armazenadas ou usadas em ambientes quentes ou frios. As baterias geram calor ao serem carregadas ou descarregadas, especialmente em altas correntes. Altas temperaturas durante o carregamento podem levar \u00e0 degrada\u00e7\u00e3o da bateria, e o carregamento em temperaturas acima de 45 \u00b0C degradar\u00e1 o desempenho da bateria. Grandes pacotes de baterias, como os usados em ve\u00edculos el\u00e9tricos, geralmente s\u00e3o equipados com sistemas de gerenciamento t\u00e9rmico que mant\u00eam uma temperatura entre 15 \u00b0C (59 \u00b0F) e 35 \u00b0C (95 \u00b0F).<\/p>\n

Caracter\u00edsticas Importantes para Compara\u00e7\u00e3o e Compreens\u00e3o<\/h2>\n

Para comparar e entender a capacidade de cada bateria, alguns par\u00e2metros importantes s\u00e3o caracter\u00edsticos de cada bateria, tamb\u00e9m dentro de um tipo de bateria. Esses par\u00e2metros s\u00e3o uma refer\u00eancia quando uma bateria \u00e9 necess\u00e1ria e qualidades espec\u00edficas s\u00e3o exigidas, j\u00e1 que as baterias s\u00e3o usadas em todos os tipos de dispositivos e para infinitos prop\u00f3sitos.<\/p>\n