COMO CARREGAR UMA BATERIA DE NIMH

 

 

 

Os carregadores de NiMh são muito similares aos de NiCd, mas a eletrônica interna é geralmente mais complexa.  Para começar, a NiMh produz uma queda de tensão muito pequena quando completamente carregada.

Esta queda de tensão é quase inexistente em taxas de carga abaixo de 0,5C e em temperaturas elevadas.

O NDV (queda de tensão) de um carregador de NiMh deve responder a uma queda de tensão de 16mV ou menos.

Aumentar a sensibilidade do carregador para responder à uma queda de tensão muito pequena, frequentemente termina a carga rápida com erro.

Flutuações de tensão e ruído induzido pela bateria e pelo carregador podem enganar o circuito de detecção NDV, se o circuito for ajustado muito precisamente.

 

Figura 1 - Curva de carga lenta da bateria de NiMh

A popularidade das baterias de NiMh introduziu técnicas de carregamento inovadoras.

Baterias de NiMh que usam o método NDV ou controle de interrupção térmico tendem a entregar maiores capacidades que aquelas carregadas por métodos menos agressivos.

Similar aos métodos de carga NiCd, a maioria dos carregadores rápidos de NiMh funcionam com o aumento da taxa de temperatura (dT/dt). Uma elevação de temperatura em 1°C por minuto é usada para terminar a carga.

A interrupção por temperatura absoluta é 60°C. Uma carga de pico de 0,1C é adicionada por aproximadamente 30 minutos para maximizar a carga. A carga pulsante contínua que segue, mantém a bateria no estado de carga completa.

 

Figura 2 - Curva de carga rápida da bateria de NiMh

Aplicar uma carga rápida inicial de 1C funciona bem. Períodos de resfriamento de poucos minutos são adicionados quando certos picos de tensão são alcançados. A carga então continua a uma corrente mais baixa. Quando alcançar o começo da próxima carga, a corrente cai mais ainda. Este processo é repetido até que a bateria esteja completamente carregada.

Conhecido como “carga diferencial por etapas”, esse método de carga funciona bem com baterias de NiCd e NiMh. A corrente de carga se ajusta para o estado da carga, permitindo uma corrente alta no início e uma corrente mais moderada no final da carga.  Isto evita o acúmulo excessivo de temperatura para o fim do ciclo de carga quando a bateria é menos capaz de aceitar carga.

A quantidade de carga pulsante aplicada para manter a carga completa é especialmente crítica. Pelo fato das baterias de NiMh não absorverem bem sobrecargas, a carga pulsante deve ser ajustada mais baixa que a de NiCd.  A carga pulsante recomendada para a bateria de NiMh é de 0,05C. Esta é a razão pela qual o carregador original de baterias NiCd não pode ser usado para carregar baterias de NiMh. Uma carga pulsante alta é aceitável para baterias de NiCd mas não para baterias de NiMh.

As baterias de NiMh devem preferencialmente serem carregadas em modo rápido, ao invés do modo lento. Uma corrente de carga mais alta permite melhor detecção de carga cheia. É difícil, se carregar uma bateria de NiMh em modo lento.

A uma taxa de 0,1C e 0,3C, os perfis de temperatura e tensão não exibem características definidas para medir precisamente o estado de carga cheia e o carregador deve depender de um temporizador. Pode ocorrer uma sobrecarga prejudicial se uma bateria parcialmente ou totalmente carregada for carregada em um carregador com um temporizador fixo.

O mesmo ocorre se a bateria tiver perdido a aceitação de carga devido à idade e puder reter apenas 50% da carga.

Um temporizador fixo que entrega sempre uma carga de 100% sem considerar a condição da bateria, no final acaba aplicando muita carga. Sobrecarga pode ocorrer mesmo se a bateria de NiMh estiver fria ao toque.

 

Figura 3 - Carregador para 800 baterias

Alguns carregadores mais baratos podem não aplicar uma carga completa. Nesses carregadores econômicos, a detecção de carga cheia pode ocorrer imediatamente depois de um pico de tensão ter sido alcançado ou o limiar de temperatura ser detectado.

A tabela a seguir resume as características de carregadores lentos, rápidos e super-rápidos. Esses valores se aplicam às baterias de NiMh e NiCd.

 

Tabela 1 – Carregadores de bateria NiCd ou NiMh