COMO DESCARREGAR AS BATERIAS DE LÍTIO-ÍON
Uma bateria de Lítio íon tipicamente descarrega até 3 volts por célula. Alguns modelos podem ser descarregados até 2,5 Volts por célula.
Quanto mais baixa tensão de fim de descarga melhor, porém a maioria dos equipamentos é projetada para uma interrupção em 3V.
Deve-se tomar cuidado para não descarregar muito uma bateria à base de lítio.
Descarregar uma bateria à base de lítio abaixo de 2,5V pode interromper o circuito de proteção da bateria.
As primeiras baterias de lítio íon eram consideradas frágeis e inadequadas para descargas elevadas. Isso mudou e hoje os sistemas baseados em lítio competem com vantagens com as robustas baterias de níquel e chumbo.
Dois tipos básicos de baterias de lítio íon existem no mercado: as células de energia e as células de potência.
A célula de energia lítio íon é feita para fornecer grandes capacidades (mAh) mas a corrente de descarga não é alta.
Essas baterias são ideais para aplicações onde não se exigem correntes elevadas e é necessário alimentar a carga pelo maior tempo possível, como por exemplo notebooks.
Uma bateria deste tipo descarregada a 1C tem uma capacidade de 3.000mAh, porém se descarregada com uma corrente de 2C a capacidade se reduz a apenas 2.300 mAh.
Já as células de potência têm capacidade baixa mas podem ser descarregadas a taxas elevadas de corrente. Esta célula funciona bem para aplicações que requerem uma corrente de carga pesada, como ferramentas elétricas.
A célula de potência permite uma descarga contínua de 10C.
Isso significa que uma célula de 18650 com capacidade nominal de 2.000mAh pode fornecer uma corrente contínua de 20A por alguns minutos e a capacidade é minimamente reduzida.
O desempenho superior é conseguido em parte, reduzindo a resistência interna e otimizando a área de superfície dos materiais celulares ativos.
A baixa resistência permite um alto fluxo de corrente com um aumento de temperatura mínimo.
Descarregando a bateria com a corrente de descarga máxima permitida, a célula de potência lítio íon aquece a cerca de 50ºC. A temperatura é limitada a 60ºC.
Uma descarga muito profunda numa bateria lítio íon pode conduzir a um curto circuito parcial ou total. O mesmo ocorre se a célula é levada para polaridade negativa e é mantida nesse estado.
Por outro lado, equipamentos que interrompem a descarga da bateria antes da energia ser consumida é outro.
Alguns dispositivos portáteis não são adequados para colher toda a energia armazenada dentro de uma bateria. Energia valiosa pode ser deixada para trás se o ponto de interrupção de tensão for ajustado muito alto.
Dispositivos digitais estão exigindo muito da bateria. Cargas pulsadas momentâneas, causam uma breve queda na tensão, o que pode empurrar a tensão para a região de interrupção.
Baterias com alta resistência interna são particularmente vulneráveis à interrupção prematura. Nesse caso, se a bateria é removida do equipamento e descarregada para um ponto de interrupção com um analisador de baterias, pode-se obter um nível alto de capacidade residual.
A maioria das baterias recarregáveis prefere uma descarga parcial ao invés de uma descarga completa. Descargas completas repetidas roubam a capacidade das baterias. A química de bateria que é a mais afetada por descarga profunda repetida é a de chumbo-ácido.
Similar às baterias de chumbo-ácido, as baterias de lítio íon preferem ser descarregadas superficialmente. Até 1000 ciclos podem ser alcançados se a bateria for parcialmente descarregada.
Na figura 1 mostramos as curvas de descarga de uma bateria lítio íon para diversas taxas C. Quanto maior é a taxa C de descarga maior é a queda de tensão devida à resistência interna da bateria.
Figura 1 – Curvas de descarga da bateria de Lítio íon para várias taxas C
A descarga das baterias de lítio íon também é afetada pela temperatura. Em temperaturas muito baixas a queda de tensão da bateria é acentuada. A influência da temperatura na descarga da bateria de lítio íon é mostrada na figura 2.
Figura 2 – Curvas de descarga da bateria de Lítio íon para várias temperaturas
Cargas e descargas fazem com que a bateria se desgaste e perca parte de sua capacidade ao longo do tempo. Um ciclo é definido como uma carga e uma descarga da bateria.
A figura 3 mostra a perda de capacidade da bateria em função do número de ciclos.
