Notícias

Jun 25, 2023

Baterias de automóveis: mais do que apenas chumbo úmido

Trabalhar em sistemas elétricos de automóveis costumava ser fácil. A bateria simplesmente fornecia energia para o motor de partida do carro durante a partida ou para acionar um pequeno número de acessórios quando o motor não estava funcionando.

Trabalhar em sistemas elétricos de automóveis costumava ser fácil. A bateria simplesmente fornecia energia para o motor de partida do carro durante a partida ou para acionar um pequeno número de acessórios quando o motor não estava funcionando. No resto do tempo, o alternador carregava a bateria e fornecia energia para o resto do veículo e para o sistema de ignição. Embora os primeiros carros não tivessem baterias e alguns carros antigos tivessem sistemas de aterramento positivo de 6 V, a maioria de nós viveu toda a vida onde as baterias dos carros vêm em vários tamanhos (controladas pelo Battery Council International) e os carros têm 12 V, sistema de aterramento negativo.

Os tempos mudaram. Os carros não têm mais distribuidores, eles têm computadores. Eles também têm muitos dispositivos, desde GPS até câmeras de backup e carregadores de celular. As baterias tiveram que ficar mais robustas e a tendência moderna é também exigir menos manutenção. Então, hoje, você descobrirá que não existe apenas um tipo de bateria de carro. Mas como funcionam essas outras baterias e o que havia de errado com a boa e velha célula úmida de chumbo-ácido?

Para o propósito desta postagem, não estou falando sobre baterias de carros elétricos, que é um assunto totalmente diferente - e a maioria delas também tem uma bateria de carro normal.

Essas baterias são bastante simples. Cada célula possui uma grade com uma liga à base de chumbo para os cátodos e ânodos de óxido de chumbo em ácido sulfúrico. Uma bateria típica tem seis células para chegar a 12,6 V, e havia uma tampa que permitia ao usuário adicionar água – de preferência água destilada – quando necessário e também liberava o gás hidrogênio gerado durante o carregamento.

O flagelo de tudo isso é a evaporação da bateria eletrolítica. Com baterias velhas, você pode derramar o conteúdo. A operação com bateria também remove água. O calor pode evaporar o líquido. Menos líquido significa menos área de superfície exposta ao eletrólito, o que reduz a capacidade da bateria. Também pode levar à sulfatação, onde os eletrodos são revestidos com sulfato de chumbo, o que enfraquece a bateria e requer uma recarga cuidadosa.

No entanto, o principal desgaste desse tipo de bateria é como parte do material libera sulfato de chumbo durante a operação, que afunda na parte inferior da bateria. As baterias de ciclo profundo terão placas mais grossas e mais espaço na parte inferior para o acúmulo de resíduos. Eventualmente, se resíduos suficientes se acumularem na parte inferior, a bateria irá falhar.

Na época em que era necessário verificar a água da bateria, como se verificasse o ar dos pneus, havia aditivos como o VX-6 que você podia despejar nas células da bateria que usavam sulfato de cádmio para evitar a sulfatação. Pelo menos, essa foi a afirmação que alguns contestaram.

Mas é claro que você gostaria de ter uma bateria que durasse para sempre e não exigisse manutenção. Você não pode ter tudo, é claro, mas pode tentar. Novas ligas reduziram a quantidade de água decomposta, de modo que as baterias possam conter líquido suficiente para durar toda a sua vida útil. É por isso que a maioria das baterias hoje são seladas e possuem apenas aberturas para a saída do gás durante o carregamento.

Baterias inundadas aprimoradas foram outra inovação e conseguiram suplantar em grande parte as baterias convencionais. Eles usam um separador de polímero que é poroso ao eletrólito, mas evita que as placas entrem em curto-circuito. Essas baterias duram muito mais que as baterias convencionais e têm uma tolerância muito maior à descarga profunda.

A principal inovação das baterias AGM é que o eletrólito não é líquido. Em vez disso, ele é mantido em uma esteira de fibra de vidro tecida com fibras de vidro muito finas. Durante a fabricação, as esteiras são embebidas em ácido, espremidas para remover o excesso de líquido e depois instaladas na bateria, onde mantêm ácido suficiente em contato com os eletrodos para a vida útil da bateria.

As baterias AGM requerem pouca manutenção e, diferentemente das baterias líquidas, podem operar em qualquer orientação. Isto é especialmente importante em veículos todo-o-terreno e motocicletas onde a bateria pode tombar ou virar. Eles também emitem menos gás hidrogênio, o que os torna mais seguros. Eles não requerem nenhuma manutenção periódica, mas podem ou não durar mais do que uma bateria convencional com manutenção adequada. Observe, porém, que se você não mantiver a bateria normal de maneira adequada, todas as apostas serão canceladas. Por outro lado, a cobrança excessiva é mais difícil nas AGMs.