CONSTRUÇÃO , FORMATOS E TAMANHOS DAS BATERIAS DE LÍTIO ÍON
Os formatos construtivos das baterias de lítio-íon são mostrados nas figuras 1, 2, 4, 5, 6 e 7. Os formatos mais comuns são:
- Cilíndrico
- Prismático
- Prismático – Lítio Polímero
Quanto às baterias cilíndricas e prismáticas, folhas como cátodos e ânodos são enroladas juntas em forma de espiral, conforme mostrado nas figuras 1 e 4. Entre os cátodos e os ânodos é enrolado um filme separador de polímeros que atua para obstruir microporos e interromper a reação química caso a temperatura da célula aumente excessivamente por algum motivo. Para garantir a segurança da célula, por exemplo, a bateria cilíndrica incorpora mecanismos de segurança tais como válvula de alívio de pressão e PTC (fusível resetável).
Figura 1 – Formato da bateria de lítio íon – cilíndrica
Figura 2 - Baterias de lítio íon cilíndricas
A bateria de lítio íon mais popular é a bateria cilíndrica 18650. “18” indica o diâmetro em milímetros e “650” indica o comprimento (65 milímetros). Ela tem a capacidade de 1800 a 3500mAh.
Figura 3 - Baterias de lítio íon cilíndricas tamanho 18650
A tabela 1 indica os tamanhos de baterias lítio íon cilíndricas mais comuns no Brasil.
| Modelo |
Capacidade (mAh) |
Diâmetro x Altura (mm) |
|
| 10440 |
340 |
10 × 44 |
|
| 14250 |
300 |
14 × 25 |
|
| 14500 |
700–800 |
14 × 53 |
|
| 14650 |
1600 |
14 × 65 |
|
| RCR123A |
750 |
17 × 34.5 |
|
| 17500 |
1100 |
17.3 × 50 |
|
| 17670 |
1250 |
17 × 67 |
|
| 18500 |
1400 |
18.3 × 49.8 |
|
| 18650 |
1500–3500 |
18.6 × 65.2 |
|
| 26650 |
3300-5200 |
26.5 x 65.4 |
Tabela 1 – Tamanhos comuns de baterias cilíndricas de lítio íon
Outro formato para as baterias de lítio íon é o prismático. A bateria prismática foi desenvolvida em resposta à exigência do consumidor por tamanhos de conjuntos mais estreitos. Introduzida nos anos 90, a bateria prismática faz o máximo uso do espaço quando empilhada. Baterias prismáticas são usadas predominantemente em aplicações de telefonia celular. Baterias prismáticas que têm ganhado aceitação são: 340648 e a 340848. Medida em milímetros, “34” indica a largura, “06” ou “08” indica a espessura e “48” indica o comprimento da bateria. Algumas baterias prismáticas são similares no tamanho, mas se distinguem por apenas alguns milímetros nas suas dimensões.
A desvantagem da bateria prismática é a densidade de energia mais baixa, comparada à bateria cilíndrica equivalente. Além disso, a bateria prismática é mais cara de se fabricar e não fornece a mesma estabilidade mecânica que a bateria cilíndrica.
A bateria prismática é oferecida em capacidades que variam aproximadamente de 400mAh a 2000mAh. Por causa da grande quantidade exigida para telefones celulares, baterias prismáticas especiais são feitas para se adequarem a certos modelos. A maioria das células prismáticas não tem um sistema de abertura. No caso de aumento de pressão, a célula começa a inchar. Quando usada corretamente e carregada adequadamente, nenhum problema deve ocorrer.
Figura 4 - Bateria de lítio íon – prismática
Figura 5 - Bateria lítio íon prismática
Um caso particular das baterias prismáticas são as baterias de lítio-polímero, que são uma versão simplificada da bateria prismática, sem válvula de alívio de pressão e com invólucro externo constituído de um filme de alumínio. Quanto às baterias de polímero, há eletrólito de polímero de gel entre cátodos e ânodos. Outras partes são de construções muito simples, para baratear o custo.
Figura 6 - Baterias de lítio íon – prismática do tipo lítio-polímero
Figura 7 - Bateria de lítio polímero - LiPo
Bem menos comuns que as baterias cilíndricas e prismáticas, existem no mercado algumas baterias de lítio íon recarregáveis no formato botão.
