Blocos de Bateria Li-ion

Os blocos de bateria do lítio-íon (Li-íon) são a fonte de energia preferida para os dispositivos manuais devido ao seu tamanho pequeno e peso leve. Os blocos de bateria Li-íon não têm nenhum “efeito memória” (sabido também como depressão de tensão), comum em células químicas mais velhas. Com uma densidade de energia mais elevada que blocos de bateria baseados em Niquel e uma baixa taxa de auto-descarga, os blocos de bateria Li-íon revolucionaram o projeto de dispositivos portáteis que foram restringidos previamente pelo tamanho da fonte de energia, pelo peso e por limitações de tempo de funcionamento.

Devido à natureza mais volátil do bloco de bateria de lítio contra o de níquel e a densidade de energia elevada, cada bloco de bateria de lítio é projetada com atenção especial às considerações de segurança, dede a fase de projeto à fabricação em volume.

o Lítio-íon é uma bateria de baixa manutenção, uma vantagem que a maioria dos outros produtos químicos não podem reivindicar. Não há nenhuma memória e nenhum ciclo programado é requerido para prolongar a vida da bateria. Além disso, o autodescarregamento é menos da metade quando comparado com um niquel-cádmo, fazendo com que o lítio-íon seja bem adequado para aplicações modernas de medidor de combustível. Células Lítio-íon causam pouco dano quando descartadas.

Apesar de suas vantagens gerais, o lítio-íon tem seus inconvenientes. É frágil e requer um circuito de proteção manter a operação segura. Construído em cada bloco, o circuito da proteção limita o pico de tensão de cada célula durante a carga e impede que a tensão da célula caia muito na descarga. Além disso, a temperatura da célula é monitorada para impedir extremos de temperatura. A corrente máxima da carga e de descarga na maioria dos blocos é limitada entre a 1C e 2C. Com estas precauções no lugar, a possibilidade de ocorrer chapeamento metálico do lítio devido à sobrecarga é virtualmente eliminada.

O envelhecimento é uma preocupação com a maioria das baterias lítio-íon. Alguma deterioração da capacidade é visível após um ano, independente da bateria estar em uso ou não. A bateria falha frequentemente após dois ou três anos. Deve-se notar que os outros produtos químicos também possuem efeitos degenerativos relacionados à idade. Isto é especialmente verdadeiro para o niquel-hidreto-metálico se exposto às altas temperaturas ambientais. Ao mesmo tempo, os blocos lítio-íon são sabidos por terem servido por cinco anos em algumas aplicações.

Os fabricantes estão melhorando constantemente o lítio-íon. As combinações químicas novas e realçadas são introduzidas a cada seis meses mais ou menos. Com tal progresso rápido, é difícil avaliar o quão bem a bateria revisada envelhecerá.

Armazenamento em um lugar fresco retarda o processo do envelhecimento do lítio-íon (e de outros produtos químicos).. Os fabricantes recomendam temperaturas de armazenamento de 15°C (59°F).. Além disso, a bateria deve ser parcialmente carregada durante o armazenamento. O fabricante recomenda uma carga de 40%.

A bateria lítio-íon mais econômica nos termos da relação custo-à-energia é os 18650 cilíndricos (18 são o diâmetro e 650 o comprimento em milímetro).. Esta célula é usada para computação móvel e outras aplicações que não exigem geometria ultra-fina. Se um bloco fino for requerido, a célula prismática de lítio-íon é a melhor escolha. Estas células vêm em um custo mais elevado nos termos de energia armazenada.

Vantagens da Bateria Lítio-Íon

 

• Densidade de energia elevada - potencial para capacidades ainda mais elevadas.
• Não necessita priming prolongado quando novo. Uma carga regular é tudo o que é preciso.
• Autodescarga relativamente baixa - a autodescarga é menos da metade das baterias baseadas em niquel.
• Manutenção baixa - nenhuma descarga periódica é necessária; não há nenhuma memória.
• As células de Especialidade podem fornecer corrente muito alta às aplicações tais como ferramentas de energia.

Limitações das Baterias Li-Íon

 

• Requer o circuito da proteção para manter a tensão e a corrente dentro dos limites seguros.
• Sujeito ao envelhecimento, mesmo se não estiver em uso - o armazenamento em um lugar fresco na carga de 40% reduz o efeito do envelhecimento.
• Restrições de transporte - o envio de quantidades maiores pode ser sujeito ao controle regulatório. Esta limitação não se aplica a baterias de mão pessoais. (Veja a última seção)
• Caro para fabricar
• Não está completamente maduro - os metais e os produtos químicos estão mudando de forma contínua.

Restrições no Envio de Baterias Lítio-íon

Qualquer um enviando baterias lítio-íon em volume é responsável por atender os regulamentos de transporte. Isto aplica-se aos envios domésticos e internacionais por terra, p mar e ar. As células Lítio-íon cujo o índice equivalente de lítio excede 1,5 gramas ou 8 gramas por bloco de bateria devem ser enviadas como o "material perigoso Classe 9 Variado". A capacidade dacélula e o número de células em um bloco determinam o índice de lítio. A exceção é dada aos blocos que contêm menos de 8 gramas do índice de lítio. Se, entretanto, um envio contiver mais de 24 células de lítio ou 12 blocos de bateria lítio-íon, markações especiais e os documentos de envio serão requeridos. Cada pacote deve ser marcado que contém baterias de lítio. Todas as baterias lítio-íon devem ser testadas de acordo com as especificações detalhadas na UN 3090 independente do índice do lítio (manual UN de Testes e Critérios, Parte III, ubseção 38.3).. Esta precaução protege contra o envio de baterias danificadas. As células & as baterias devem ser separadas para impedir curto-circuito e devem ser empacotadas em caixas fortes.