Tensão da bateria de iões de lítio - alguns factos para ajudar a utilizar corretamente a bateria
Uma bateria de iões de lítio é um tipo de bateria recarregável. Uma vez esgotada a energia da bateria, é possível carregá-la novamente utilizando uma queda irreversível de iões de lítio para poupar energia. É utilizada em muitos dispositivos electrónicos, estação de troca de pilhasarmazenamento doméstico de energia, carrinhos de golfe e muito mais.
A bateria de iões de lítio é muito mais eficiente do que outras baterias devido a densidades significativas de energia, menor auto-descarga, ausência de efeito de memória e, mais importante ainda, tem uma tensão de célula mais elevada. Este artigo apresenta algumas informações importantes sobre tensão da bateria de iões de lítiopara que as pessoas possam ter as informações necessárias antes de comprar e utilizar.
Índice
O que significa tensão?
A tensão da bateria de iões de lítio é a pressão exercida por uma fonte de energia que ajuda a empurrar o eletrão para o circuito condutor. A tensão é igual à pressão e à unidade de medida da tensão em volts, representada por V. Além disso, a tensão padrão, por exemplo, para uma lanterna, é de 1,2/1,5 volts (CC). Do mesmo modo, as baterias dos automóveis utilizam 12 volts de corrente contínua.
Tensão vs corrente vs resistência - quais são as diferenças e as suas relações?
Existem algumas diferenças entre tensão, corrente e resistência. A corrente é definida como o fluxo de electrões através de um tipo de objeto que pode ser ligado a um cabo. É apresentada por "I" com a unidade amperes. Se a corrente for relativamente pequena, é frequentemente descrita como mA (1000 mA= 1A).
A tensão é equivalente à pressão, normalmente expressa em termos de volts. A resistência é definida como a propriedade que resiste ao fluxo de electrões, e a unidade de resistência é o ohm, representado por (Ω).A relação entre corrente, tensão e resistência é expressa em termos da lei de Ohm. De acordo com a lei de Ohm, num mesmo circuito, a corrente é diretamente proporcional à tensão. Esta tem uma relação inversa com a resistência, mantendo a temperatura constante, o que significa que a tensão diminui se aumentarmos a corrente. Ainda assim, a resistência diminui, o que é representado da seguinte forma:
Lei de Ohm: Corrente (I) = Tensão (V) / Resistência (R)
Como é que sei a tensão da minha bateria? Como medir a tensão
Vários métodos simples podem ajudá-lo a verificar a tensão da bateria de iões de lítio.
A abordagem mais simples é verificar a tensão da bateria de iões de lítio com a ajuda de um voltímetro que o ajuda a medir a possível diferença entre os dois pontos finais de um circuito. Recomenda-se a utilização do voltímetro digitalizado, uma vez que é muito mais fácil de utilizar.
Outra forma de medir a tensão da bateria de iões de lítio é ligar o cabo do multímetro aos terminais da bateria. O multímetro é composto por duas sondas. Uma é positiva e a outra é negativa. Ligue a vermelha ao terminal positivo da bateria e a preta ao negativo.
Por exemplo, se quisermos medir a situação atual da tensão da bateria de iões de lítio que tem a tensão nominal de 3,2 V, quando a leitura mostra 2-3,65 volts, significa que a bateria pode ser utilizada. Se o valor estiver abaixo do padrão, é altura de carregar a bateria de lítio ou substituí-la por uma nova.
Comparação de diferentes tensões de células de bateria (iões de lítio, ácido de chumbo, NiMH, NiCd)
Existem muitos tipos diferentes de baterias com diferentes tensões de célula de bateria.
Ião de lítio
ácido de chumbo
NiMH
NiCd
Tensão nominal
3.6V
2V
1.2V
1.2V
Tensão de corte de carga
4.25V
2.7-2.8V
1.5V
1.75-1.8V
Tensão de corte de descarga
3.0V
1.8V
1V
1,0V-1,1V
Qual deve ser a tensão de uma pilha de lítio?
A voltagem das baterias de iões de lítio é normalmente de 3,2-3,7 volts para cada uma das células utilizadas sob a forma de uma série. Da mesma forma, as baterias de iões de lítio lifepo4 utilizam 4 células para atingir uma voltagem de 12,8v e 8 células para atingir 25,6 volts, e assim por diante.
Variação da tensão da bateria de lítio durante o carregamento e o descarregamento?
Observam-se diversas variações durante a carga e descarga de uma bateria de lítio. Vejamos o que acontece exatamente:
Quando a bateria de iões de lítio está a ser carregada, o fluxo ocorre do elétrodo positivo para o negativo, do elétrodo vermelho para o azul, passando por um eletrólito acinzentado, o eletrão percorre um caminho mais longo no percurso exterior do circuito. Estes iões encontram-se no elétrodo negativo e depositam-se como lítio no elétrodo negativo. Se o fluxo de electrões no elétrodo negativo parar, significa que a pilha está totalmente carregada. Durante este processo, a tensão da pilha de lítio aumenta até atingir a tensão de corte de carga.
Quando a bateria está na fase de descarga, o processo é invertido. Os iões começam a mover-se dos eléctrodos negativos para os positivos, assim como os electrões que ajudam a recarregar os seus dispositivos electrónicos, como os computadores portáteis. Quando os iões se combinam no elétrodo positivo de lítio, o lítio é depositado no elétrodo positivo. Quando todos os iões atingem o elétrodo +ve, a bateria está carregada. Durante este processo, a tensão da pilha de lítio diminui até atingir a tensão de corte de descarga.
Qual é a tensão do 80% para a bateria de lítio?
A 80%, foram atingidos cerca de 3,3 volts para a bateria de lítio à temperatura ambiente.
Qual é a tensão de uma bateria de iões de lítio de 12V totalmente carregada?
Para que uma bateria de lítio de 12 volts esteja totalmente carregada, a tensão da bateria de iões de lítio será de cerca de 14,6 volts. No entanto, não é recomendável carregar frequentemente as baterias de iões de lítio até 100%, pois isso pode afetar a vida útil da bateria. As baterias de iões de lítio não têm efeitos de memória, pelo que podem ser utilizadas à medida que são carregadas.
Que tensão é demasiado baixa para uma bateria de lítio de 12 volts?
Se uma célula ficar com 2 volts, então atingiu a tensão de corte de descarga e não pode continuar a descarregar, caso contrário ocorrerá uma descarga excessiva. Mas as células danificadas por uma tensão baixa ficam muito danificadas e são muito difíceis de recuperar, pelo que, nas baterias de 12 volts, é essencial limitar a tensão da bateria de iões de lítio a um valor inferior a 8;
Caso contrário, a célula ficará danificada. Mas, na verdade, as baterias de iões de lítio têm um sistema de gestão da bateria incorporado, que pode evitar eficazmente a sobrecarga e a descarga excessiva da bateria, e cortará automaticamente o circuito quando a bateria estiver descarregada até à tensão de corte de descarga.
A tensão mais elevada é melhor
Se a tensão da bateria de iões de lítio for demasiado elevada, é utilizada menos corrente durante o carregamento da bateria. É útil de várias formas, uma vez que não sobreaquece as baterias e proporciona uma excelente tensão de energia no sistema. Além disso, a tensão elevada da bateria de iões de lítio proporciona vantagens essenciais de poupança de peso e massa.
Tensões comuns das baterias de lítio e seus cenários de aplicação
A tensão nominal das baterias de iões de lítio é de 3,2-3,7 V por célula. Para as baterias de fosfato de ferro e lítio, a tensão é normalmente de 3,2 V, enquanto que para as baterias de Tensão da célula NMC é de 3,6, 3,65, 3,7V.
As baterias de lítio de 12v são normalmente utilizadas em barcos, electrodomésticos e localizadores de peixe. As baterias de lítio de 24v são normalmente utilizadas em cadeiras de rodas e cortadores de relva. As baterias de lítio de 48v são normalmente utilizadas em motociclos, bicicletas eléctricas, scooters, carrinhos de golfe, paredes eléctricas e sistemas solares. As baterias de lítio de 72v são normalmente utilizadas em motociclos, empilhadores e scooters.
No entanto, a especificação exacta da bateria utilizada depende das necessidades específicas e do equipamento.
Como é que a tensão afecta o desempenho da bateria
O desempenho da tensão da pilha está relacionado com a química. Uma tensão mais elevada significa que a pilha pode fornecer mais energia do que uma tensão baixa.
Até que ponto pode descer a tensão de uma pilha de lítio?
Recomenda-se que não se esgote uma bateria abaixo da tensão de corte de descarga.
Tensão da bateria de iões de lítio - alguns factos para ajudar a utilizar corretamente a bateria
O que significa tensão?
A tensão da bateria de iões de lítio é a pressão exercida por uma fonte de energia que ajuda a empurrar o eletrão para o circuito condutor. A tensão é igual à pressão e à unidade de medida da tensão em volts, representada por V. Além disso, a tensão padrão, por exemplo, para uma lanterna, é de 1,2/1,5 volts (CC). Do mesmo modo, as baterias dos automóveis utilizam 12 volts de corrente contínua.
Tensão vs corrente vs resistência - quais são as diferenças e as suas relações?
Existem algumas diferenças entre tensão, corrente e resistência. A corrente é definida como o fluxo de electrões através de um tipo de objeto que pode ser ligado a um cabo. É apresentada por "I" com a unidade amperes. Se a corrente for relativamente pequena, é frequentemente descrita como mA (1000 mA= 1A).
A tensão é equivalente à pressão, normalmente expressa em termos de volts. A resistência é definida como a propriedade que resiste ao fluxo de electrões, e a unidade de resistência é o ohm, representado por (Ω).A relação entre corrente, tensão e resistência é expressa em termos da lei de Ohm. De acordo com a lei de Ohm, num mesmo circuito, a corrente é diretamente proporcional à tensão. Esta tem uma relação inversa com a resistência, mantendo a temperatura constante, o que significa que a tensão diminui se aumentarmos a corrente. Ainda assim, a resistência diminui, o que é representado da seguinte forma:
Lei de Ohm: Corrente (I) = Tensão (V) / Resistência (R)
Como é que sei a tensão da minha bateria? Como medir a tensão
Vários métodos simples podem ajudá-lo a verificar a tensão da bateria de iões de lítio.
A abordagem mais simples é verificar a tensão da bateria de iões de lítio com a ajuda de um voltímetro que o ajuda a medir a possível diferença entre os dois pontos finais de um circuito. Recomenda-se a utilização do voltímetro digitalizado, uma vez que é muito mais fácil de utilizar.
Outra forma de medir a tensão da bateria de iões de lítio é ligar o cabo do multímetro aos terminais da bateria. O multímetro é composto por duas sondas. Uma é positiva e a outra é negativa. Ligue a vermelha ao terminal positivo da bateria e a preta ao negativo.
Por exemplo, se quisermos medir a situação atual da tensão da bateria de iões de lítio que tem a tensão nominal de 3,2 V, quando a leitura mostra 2-3,65 volts, significa que a bateria pode ser utilizada. Se o valor estiver abaixo do padrão, é altura de carregar a bateria de lítio ou substituí-la por uma nova.
Comparação de diferentes tensões de células de bateria (iões de lítio, ácido de chumbo, NiMH, NiCd)
Existem muitos tipos diferentes de baterias com diferentes tensões de célula de bateria.
Qual deve ser a tensão de uma pilha de lítio?
A voltagem das baterias de iões de lítio é normalmente de 3,2-3,7 volts para cada uma das células utilizadas sob a forma de uma série. Da mesma forma, as baterias de iões de lítio lifepo4 utilizam 4 células para atingir uma voltagem de 12,8v e 8 células para atingir 25,6 volts, e assim por diante.
Variação da tensão da bateria de lítio durante o carregamento e o descarregamento?
Observam-se diversas variações durante a carga e descarga de uma bateria de lítio. Vejamos o que acontece exatamente:
Quando a bateria de iões de lítio está a ser carregada, o fluxo ocorre do elétrodo positivo para o negativo, do elétrodo vermelho para o azul, passando por um eletrólito acinzentado, o eletrão percorre um caminho mais longo no percurso exterior do circuito. Estes iões encontram-se no elétrodo negativo e depositam-se como lítio no elétrodo negativo. Se o fluxo de electrões no elétrodo negativo parar, significa que a pilha está totalmente carregada. Durante este processo, a tensão da pilha de lítio aumenta até atingir a tensão de corte de carga.
Quando a bateria está na fase de descarga, o processo é invertido. Os iões começam a mover-se dos eléctrodos negativos para os positivos, assim como os electrões que ajudam a recarregar os seus dispositivos electrónicos, como os computadores portáteis. Quando os iões se combinam no elétrodo positivo de lítio, o lítio é depositado no elétrodo positivo. Quando todos os iões atingem o elétrodo +ve, a bateria está carregada. Durante este processo, a tensão da pilha de lítio diminui até atingir a tensão de corte de descarga.
Qual é a tensão do 80% para a bateria de lítio?
A 80%, foram atingidos cerca de 3,3 volts para a bateria de lítio à temperatura ambiente.
Qual é a tensão de uma bateria de iões de lítio de 12V totalmente carregada?
Para que uma bateria de lítio de 12 volts esteja totalmente carregada, a tensão da bateria de iões de lítio será de cerca de 14,6 volts. No entanto, não é recomendável carregar frequentemente as baterias de iões de lítio até 100%, pois isso pode afetar a vida útil da bateria. As baterias de iões de lítio não têm efeitos de memória, pelo que podem ser utilizadas à medida que são carregadas.
Que tensão é demasiado baixa para uma bateria de lítio de 12 volts?
Se uma célula ficar com 2 volts, então atingiu a tensão de corte de descarga e não pode continuar a descarregar, caso contrário ocorrerá uma descarga excessiva. Mas as células danificadas por uma tensão baixa ficam muito danificadas e são muito difíceis de recuperar, pelo que, nas baterias de 12 volts, é essencial limitar a tensão da bateria de iões de lítio a um valor inferior a 8;
Caso contrário, a célula ficará danificada. Mas, na verdade, as baterias de iões de lítio têm um sistema de gestão da bateria incorporado, que pode evitar eficazmente a sobrecarga e a descarga excessiva da bateria, e cortará automaticamente o circuito quando a bateria estiver descarregada até à tensão de corte de descarga.
A tensão mais elevada é melhor
Se a tensão da bateria de iões de lítio for demasiado elevada, é utilizada menos corrente durante o carregamento da bateria. É útil de várias formas, uma vez que não sobreaquece as baterias e proporciona uma excelente tensão de energia no sistema. Além disso, a tensão elevada da bateria de iões de lítio proporciona vantagens essenciais de poupança de peso e massa.
Tensões comuns das baterias de lítio e seus cenários de aplicação
A tensão nominal das baterias de iões de lítio é de 3,2-3,7 V por célula. Para as baterias de fosfato de ferro e lítio, a tensão é normalmente de 3,2 V, enquanto que para as baterias de Tensão da célula NMC é de 3,6, 3,65, 3,7V.
As baterias de lítio de 12v são normalmente utilizadas em barcos, electrodomésticos e localizadores de peixe.
As baterias de lítio de 24v são normalmente utilizadas em cadeiras de rodas e cortadores de relva.
As baterias de lítio de 48v são normalmente utilizadas em motociclos, bicicletas eléctricas, scooters, carrinhos de golfe, paredes eléctricas e sistemas solares.
As baterias de lítio de 72v são normalmente utilizadas em motociclos, empilhadores e scooters.
No entanto, a especificação exacta da bateria utilizada depende das necessidades específicas e do equipamento.
Como é que a tensão afecta o desempenho da bateria
O desempenho da tensão da pilha está relacionado com a química. Uma tensão mais elevada significa que a pilha pode fornecer mais energia do que uma tensão baixa.
Até que ponto pode descer a tensão de uma pilha de lítio?
Recomenda-se que não se esgote uma bateria abaixo da tensão de corte de descarga.
Para mais artigos sobre a tensão da bateria, consulte tensão da bateria do motociclo, Tensão 18650.