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Baterias de lítio vêm em muitos tipos, dependendo do seu tamanho e para o que são usadas.
Células cilíndricas
Essas baterias de lítio têm formato cilíndrico. Exemplos comuns incluem a bateria CR123A, frequentemente encontrada em câmeras e outros dispositivos portáteis. A bateria 18650 é outra célula cilíndrica amplamente usada em laptops e ferramentas elétricas. Os números indicam o diâmetro e o comprimento da bateria em milímetros. Por exemplo, uma bateria 18650 tem 18 mm de diâmetro e 65 mm de comprimento.
Baterias NCR são baterias de lítio cilíndricas recarregáveis. A NCR18650BF, por exemplo, é uma bateria de lítio recarregável usada em diversos equipamentos eletrônicos, ferramentas elétricas e dispositivos sem fio. Tem uma tensão nominal de 3.6V, capacidade de 3250mAh e corrente de descarga máxima de 1A. Isso significa que uma bateria totalmente carregada pode fornecer energia de 3.6V e durar cerca de 3.250mAh antes de precisar ser recarregada. As baterias NCR18650BF podem suportar 500 ciclos de carga antes de precisar de substituição. Isso garante o uso recarregável de longa duração das baterias.
NCR18650A e NCR18650B também têm qualidades semelhantes, embora com diferentes correntes de descarga máxima e capacidades. Baterias com um 'R' no final do número também vêm com um circuito de proteção adicional que impede a bateria de descarregar demais ou sobrecarregar.
Células prismáticas
Esta bateria de lítio é plana e retangular. Exemplos incluem as baterias de lítio usadas para alimentar telefones celulares e tablets. O conjunto real da bateria de lítio consiste em várias células de bateria individuais empilhadas juntas nesta forma retangular prismática.
Células tipo bolsa
As baterias de lítio tipo bolsa também são planas, mas alojadas em uma bolsa macia de plástico ou folha, em vez de uma caixa rígida. Elas ocupam menos espaço e são mais leves. Essas baterias são usadas em eletrônicos pequenos, como smartwatches. A capacidade geralmente é menor em comparação com as baterias tipo bolsa prismáticas de tamanhos semelhantes.
Polímero de lítio
Conhecidas como baterias LiPo, essas baterias são feitas de forma diferente. Elas usam um eletrólito de lítio gelatinoso, em vez de líquido. Isso permite que elas venham em muitas formas e tamanhos. As baterias LiPo são recarregáveis e usadas para aviões controlados por rádio, drones e outros gadgets.
Apesar das variações entre os diferentes tipos de baterias de lítio, as características e capacidades fundamentais dessas baterias são geralmente as mesmas.
Densidade energética
A densidade energética se refere à quantidade de energia que um volume ou peso específico da bateria pode armazenar. As baterias de lítio têm alta densidade energética, o que significa que podem armazenar muita energia em um pacote pequeno e leve. Isso é extremamente importante para aplicações como veículos elétricos e dispositivos portáteis, onde o espaço e o peso são limitados.
Baixa autodescarga
Todas as baterias perdem carga quando armazenadas. Isso é chamado de autodescarga. As baterias de lítio têm uma baixa taxa de autodescarga, o que significa que elas retêm sua carga por mais tempo quando não estão em uso. Isso é benéfico para dispositivos que são usados apenas ocasionalmente, pois garante que haja sempre energia suficiente quando necessário.
Tensão
A tensão de uma bateria de lítio é maior do que a de outras baterias, o que fornece mais energia a um dispositivo. Ao usar uma bateria de lítio, um dispositivo não precisa usar mais de uma bateria para obter a tensão mais alta. Essa tensão mais alta também significa que uma bateria pode ser feita menor, mas ainda pode oferecer a alta potência que é necessária.
Ampla faixa de temperaturas
As baterias de lítio funcionam bem mesmo em temperaturas muito altas ou muito baixas. Isso é importante porque algumas baterias só podem funcionar sob condições normais de temperatura ambiente. A capacidade das baterias de lítio de funcionar em temperaturas extremas é útil em situações em que a temperatura não pode ser controlada.
Desempenho cíclico
O desempenho cíclico se refere a quantas vezes uma bateria pode ser carregada e descarregada. As baterias de lítio oferecem bom desempenho cíclico, o que significa que podem ser carregadas e descarregadas muitas vezes sem perder capacidade. Isso as torna uma opção econômica e sustentável a longo prazo.
Gerenciamento térmico
Durante o uso, as baterias de lítio geram calor, e gerenciar a temperatura térmica é crucial para a vida útil da bateria. O gerenciamento térmico adequado previne o superaquecimento, o que pode levar a problemas de segurança e falha da bateria. O gerenciamento térmico eficaz aumenta a segurança, o desempenho e a longevidade das baterias de lítio.
Sistema de gerenciamento de bateria
Um Sistema de Gerenciamento de Bateria (BMS) é um componente crucial das baterias de lítio. Ele monitora a tensão, corrente e temperatura das células da bateria para garantir a operação segura e eficiente. O BMS também gerencia os processos de carga e descarga para evitar sobrecarga, descarga excessiva ou problemas de balanceamento das células. Ao fazer isso, aumenta a segurança, o desempenho e a longevidade do conjunto de baterias.
As baterias de lítio têm aplicações amplas e diversas, graças à sua excelente densidade energética, peso reduzido e desempenho único em condições de sobrecarga.
Eletrônicos de consumo
As baterias de íons de lítio são confiáveis e tendem a ter um bom desempenho em diferentes cenários, tornando-as excelentes para eletrônicos de consumo, como câmeras digitais, smartphones, laptops e tablets.
Ferramentas elétricas
As baterias de polímero de lítio são populares para ferramentas elétricas sem fio e são conhecidas por ter um desempenho ótimo mesmo em condições estressantes. Elas são usadas para serrar, perfurar, tosquiar e outras tarefas altamente exigentes.
Automóveis
A tecnologia de bateria de lítio é usada na criação de baterias de veículos elétricos. Os veículos elétricos usam grandes conjuntos de baterias de íons de lítio para propulsão. Outras partes dos motores de combustão interna tradicionais, como motores de partida, direção hidráulica e baterias de veículos híbridos, também usam baterias de lítio.
Engenharia militar
As baterias de lítio podem ser confiáveis em aplicações militares e aeroespaciais para excelentes relações potência-peso e taxas de descarga estáveis. Elas são usadas em aviônicos, comunicação móvel, sistemas de guiagem de mísseis e fontes de energia portáteis.
Máquinas industriais e manuseio de materiais
Máquinas industriais pesadas podem funcionar com maior eficiência com baterias de lítio. Elas são usadas em máquinas automatizadas, equipamentos de manuseio de materiais e sistemas robóticos. Empilhadeiras, plataformas de paletes e equipamentos de manuseio mecanizados usam baterias de lítio para operar tarefas do dia a dia.
Sistemas de armazenamento de baterias
Tanto casas comerciais quanto residenciais usam baterias de lítio para sistemas de armazenamento de energia. Os proprietários de casas combinam seus painéis solares com baterias de lítio para armazenar energia para uso posterior. Além disso, as baterias de lítio conectadas à rede podem ajudar a armazenar energia para uso durante os horários de pico.
Instrumentos médicos
As baterias de lítio são ideais para instrumentos e dispositivos médicos, como aparelhos auditivos, bombas de infusão, marcapassos e monitores de glicose. Elas são usadas em sistemas de imagem portáteis, equipamentos de diagnóstico e diversas soluções móveis de saúde.
Bicicletas elétricas
Bicicletas equipadas com pedais ou motores elétricos usam baterias de lítio. Elas fornecem energia confiável e suficiente para impulsionar bicicletas, scooters e motocicletas elétricas.
Saber como escolher opções de bateria de lítio recarregável exige entender vários fatores para atender às necessidades específicas. Considere o seguinte:
Aplicações e compatibilidade do dispositivo
Avalie os dispositivos e suas necessidades operacionais. Considere os requisitos de tensão das baterias, corrente de consumo durante o uso e a carga, e as necessidades de capacidade. Examine suas aplicações e ambiente e determine quaisquer requisitos específicos da bateria.
Necessidades do mercado
Determine o mercado potencial para vários tipos de baterias de lítio nas indústrias de eletrônicos de consumo e automotiva. Identifique outros clientes em potencial onde as baterias de lítio podem ser aplicadas. Analisar tendências e crescimento nesses setores pode ajudar a fornecer direção.
Tipo de bateria e química
Escolha uma bateria que se adapte à aplicação. Selecione baterias de lítio recarregáveis, como íons de lítio ou polímero de lítio, se elas forem recarregadas. Cada tipo de bateria de lítio tem seus próprios pontos fortes. As baterias de íons de lítio são adequadas para necessidades de maior capacidade, enquanto as baterias de polímero de lítio são melhores para requisitos mais compactos. Avaliar os recursos exclusivos de cada bateria é essencial e pode influenciar a compra em massa de baterias.
Tensão e capacidade
Calcule a tensão necessária para alimentar os dispositivos e a capacidade (Ah ou Wh) para fornecer a energia necessária. Avalie a gama de necessidades de energia esperadas e a quantidade de tempo que os dispositivos devem funcionar entre as cargas.
Considerações de tamanho e peso
As dimensões, o tamanho e o peso da bateria podem impactar significativamente o design do dispositivo, a portabilidade e a aceitação do usuário. Escolha uma bateria que caiba no espaço disponível no estojo do produto e estime o peso total para garantir que seja confortável.
Desempenho da bateria
Avalie a vida útil do ciclo da bateria, a taxa de autodescarga, a tolerância à temperatura e a velocidade de carga. Escolha baterias que carreguem rapidamente, mantenham sua carga e funcionem em qualquer temperatura para a máxima satisfação do cliente.
Custo
Um preço mais baixo nem sempre significa o melhor valor a longo prazo. Selecionar uma bateria com desempenho confiável pode reduzir os custos de garantia e melhorar a satisfação do usuário ao longo do tempo. Compare o preço com a qualidade total e o valor durante a vida útil da bateria.
Fornecedor e fabricante
Desenvolve parcerias com um fornecedor que valoriza o atendimento ao cliente, como respostas rápidas a consultas, e que está disposto a oferecer testes de produto antes de uma compra grande. Escolha um fornecedor conhecido por produtos de alta qualidade e desempenho consistente da bateria.
Conformidade, certificações e personalização
Certifique-se de que quaisquer baterias de lítio estejam em conformidade com as normas industriais relevantes, requisitos de segurança e regulamentações legais. Examine se os fornecedores realizam testes rigorosos para atender a todas as normas de garantia de qualidade. Determine se uma bateria pode ser personalizada ou modificada para atender a necessidades e requisitos específicos de aplicação.
P: O que são baterias de lítio?
R: Baterias de lítio são baterias recarregáveis que armazenam energia movendo íons de lítio entre o ânodo e o cátodo.
P: Qual é o objetivo das baterias de lítio?
R: O principal objetivo de uma bateria de lítio é armazenar energia e entregá-la quando necessário. No entanto, elas também são usadas em outros equipamentos e máquinas industriais.
P: Quanto tempo duram as baterias de lítio?
R: As baterias de lítio podem durar entre 10 e 30 anos, dependendo de sua manutenção e uso.
P: Posso deixar o carregador da bateria de lítio ligado o dia todo?
R: Deixar baterias de lítio carregando o dia todo pode levar a calor extremo, o que pode fazer com que as baterias peguem fogo. Portanto, é importante usar baterias com boa resistência térmica e estar ciente dos carregadores que possuem recursos de desligamento.
P: Como saber quando uma bateria de lítio está totalmente carregada?
R: As baterias de lítio têm um mecanismo embutido que impede a carga assim que a bateria está cheia. Além disso, existe um limite de tensão que indica uma carga total, que varia dependendo do tipo de bateria de lítio.
