Carregar uma bateria de lítio pode ser um grande problema para muitos, especialmente para aqueles que não têm um carregador de lítio. Certo? Você pode ouvir as pessoas dizendo "Não use carregadores normais para carregar baterias de lítio". Isso pode confundir e aumentar sua preocupação com o carregador. Você pode se perguntar: Posso carregar uma bateria de lítio com um carregador normal?
A resposta a essa pergunta é um grande NÃO. Não é recomendável usar um carregador normal para baterias de lítio. Por quê? Há vários motivos, e um carregador normal pode afetar a qualidade de sua bateria de lítio. Neste artigo, explicarei tudo sobre a lógica por trás do motivo pelo qual eu o impeço de usar carregadores normais para baterias de lítio.
O que é um carregador normal?
Parece estranho o fato de eu ter escrito "carregador normal"? Antes de prosseguir, vamos discutir primeiro o que é um carregador normal e como ele funciona.
O carregador normal geralmente se refere a um dispositivo usado para carregar baterias de chumbo-ácido. Ele não possui recursos modernos, como controladores de tensão ou sistemas de monitoramento. Esse carregador é considerado seguro para uso com baterias de chumbo-ácido. Por quê? Porque essas baterias de chumbo-ácido têm excelente tolerância à sobrecarga.
Os carregadores normais empregam tecnologia ultrapassada e são projetados para carregar vários tipos de baterias. Esses tipos incluem baterias NiMH, baterias NiCd e outras. No entanto, a desvantagem do carregador está na forma como ele carrega a bateria. Por exemplo, durante o carregamento, eles fornecem uma corrente constante sem nenhuma otimização.
Suponha que você tenha uma bateria de chumbo-ácido em seu carro. Você usa o carregador normal para carregar a bateria. Nesse caso, esse carregador manterá uma corrente constante para carregar a bateria. Ele não se preocupará se a bateria está com metade ou com carga total. Ele nem mesmo considerará o gerenciamento da tensão. Por esse motivo, a bateria fica sobrecarregada, o que pode levar a problemas de aquecimento da bateria.
Esses carregadores são projetados para baterias que podem suportar a sobrecarga. Por exemplo, as baterias de chumbo-ácido não explodem se forem sobrecarregadas. O que faz com que os carregadores normais se destaquem é seu baixo preço. Por quê? O motivo é que esses carregadores não têm sistema de monitoramento de corrente ou tensão. Eles não têm um sistema de otimização para manter os parâmetros da bateria estáveis.
Posso carregar uma bateria de lítio com um carregador normal?
Sim, tecnicamente, você pode usá-lo para carregar a bateria de lítio. Quando conectados à tomada, esses carregadores começarão a carregar. Entretanto, esses carregadores podem afetar a qualidade e o desempenho das baterias de lítio. Sua bateria pode apresentar um problema de superaquecimento devido a uma proposta de tensão-corrente desequilibrada.
Você deve usar um carregador normal para carregar uma bateria de lítio? A resposta é um grande NÃO!
Se fizer isso, você acabará se arrependendo. O motivo é que os carregadores normais não são feitos para baterias de lítio. Eles não têm os recursos necessários para carregar uma bateria de lítio com segurança. Lembre-se de que as baterias de lítio são altamente sensíveis à sobrecarga. Seu carregamento deve ser feito com cuidado; caso contrário, elas podem apresentar problemas de aquecimento.
Por que você não deve carregar uma bateria de lítio com um carregador normal?
Cada tipo de bateria de lítio vem com uma tensão máxima de carga. Sua tensão não deve ultrapassar a tensão nominal específica quando estiverem totalmente carregadas. Entendeu? Por exemplo, as baterias de íons de lítio (Li-ion) têm uma tensão máxima de 4,2 V por célula. Da mesma forma, para LiFePO₄, essa tensão nominal é de 3,6V. Portanto, quando carregadas, a tensão deve permanecer dentro desses limites.
Entretanto, o carregador padrão não consegue manter a tensão dentro dos limites exigidos. Suponha que você conecte o carregador normal com uma bateria de íons de lítio. O carregador continuará a fornecer corrente em uma taxa constante. Ele não a reduzirá nem aumentará. Portanto, a tensão da bateria de íons de lítio continuará a aumentar. Eventualmente, haverá um momento em que essa tensão excederá 4,2 V por célula.
Isso significa que o limite máximo de tensão (4,2 V) da bateria de íons de lítio foi excedido. No entanto, o carregador continuará a fornecer mais corrente na mesma taxa. Isso resultará em sobrecarga, e uma corrente mais alta fará com que a bateria de íons de lítio superaqueça. Como resultado do superaquecimento, a bateria pode ser danificada ou até explodir devido à sobrecarga.
Quando a tensão atingir 4,2 V por célula, a carga deverá reduzir a corrente. Essa redução da corrente estabilizará a tensão em 4,2 V, e a bateria será carregada à medida que a corrente diminuir. É isso que o carregador de bateria de lítio faz. Ele monitora a corrente e a tensão, mantendo-as equilibradas. Quando a tensão atinge 4,2 V por célula, ele reduz a corrente e evita a sobrecarga.
O que acontece se você carregar uma bateria de lítio com um carregador normal?
Como mencionei anteriormente, um carregador padrão geralmente não consegue equilibrar a tensão e a corrente ao carregar uma bateria de lítio. Como resultado, sua bateria de lítio pode enfrentar os seguintes problemas:
- Problema de sobrecarga e superaquecimento
- Armazenamento reduzido de energia para o próximo uso
- Inchaço visível na superfície da bateria
- Sua bateria pode não ser carregada quando voltar a ser usada em um carregador de bateria de lítio
- O duração da bateria de lítio A potência por carga pode ser afetada, juntamente com sua vida útil geral
- Devido ao superaquecimento, sua bateria pode explodir e ser danificada em casos graves (sobrecarga extrema).
Como funciona um carregador de bateria de lítio ao carregar uma bateria de lítio?
O funcionamento das baterias de lítio é baseado nos princípios CC e CV. O CC aqui se refere à corrente constante, enquanto o CV representa a tensão constante. Esses carregadores equilibram a corrente e a tensão, carregando a bateria de lítio com segurança. Você não enfrentará nenhum problema de aquecimento ao usar uma bateria de lítio, e explicarei o motivo.
Suponha que você tenha uma bateria de íons de lítio e a carregue com um bateria de íons de lítio dedicada carregador. Primeiro, o carregador fornecerá corrente (digamos, 1A). Devido a essa corrente, a tensão da bateria continuará a aumentar. O carregador continuará monitorando a corrente e a tensão durante o processo de carregamento.
Quando a tensão atingir o limite máximo, ou seja, 4,2 V, o carregador fará uma alteração. Ele começará a reduzir a corrente fornecida à bateria. Se a corrente inicial era de 1A, agora ela será reduzida para 0,5A. Entretanto, a tensão permanecerá estável e constante em 4,2 V por célula. O carregador continuará a reduzir a corrente até chegar a zero.
Quando a corrente se torna zero e a tensão é de 4,2 V por célula, isso significa que a bateria de lítio está totalmente carregada. Não haverá problema de sobrecarga porque a tensão não ultrapassa 4,2 V por célula. Você não perceberá problemas de superaquecimento porque a corrente é reduzida quando a tensão aumenta. O carregador de bateria de lítio mantém esse equilíbrio e carrega a bateria com segurança.
Destaque rápido: Cada tipo de bateria de lítio tem sua capacidade de tensão máxima específica. Em uma bateria LiFePO₄, a capacidade máxima de tensão é de 3,6 V por célula. Portanto, o carregador de bateria de lítio não permitirá que a tensão exceda 3,6 V por célula. Semelhante às baterias de íons de lítio e de poliéster, essa classificação é de cerca de 4,2 V por célula. As baterias de lítio gerenciam perfeitamente seus limites de tensão.
Um carregador normal é seguro para baterias que não sejam de lítio?
Sim, os carregadores normais geralmente são mais seguros para baterias mais antigas. Você verá pessoas usando carregadores normais para carregar as baterias de seus carros. Lembre-se de que as baterias de carro são de chumbo-ácido, baseadas em tecnologias antigas. Portanto, elas não terão nenhum problema, mesmo que o carregador normal as sobrecarregue.
O motivo é que as baterias antigas funcionam diferente das baterias de lítio. Suponha que a bateria de chumbo-ácido seja sobrecarregada por meio de um carregador normal. Agora, essa bateria começará a liberar a energia extra na forma de gás ou calor. Essas baterias têm aberturas que liberam gases para compensar os problemas de sobrecarga.
Como resultado, elas não sobrecarregam, mesmo quando um carregador normal sobrecarrega. Além disso, as baterias antigas não são sensíveis a uma tensão mais alta. Elas podem tolerar corrente e tensão mais altas se ambos os parâmetros estiverem em equilíbrio. Como resultado, elas não enfrentam nenhum problema, mesmo quando o carregador normal aumenta a tensão além dos limites.
Você deve usar um carregador normal para carregar baterias antigas? Idealmente, NÃO. No entanto, você não tem outra opção a não ser usá-lo ou um carregador com um princípio de funcionamento semelhante. Todas as baterias antigas vêm com carregadores que não têm recursos modernos de monitoramento. Portanto, você precisa usá-los (carregador normal). No entanto, mantenha essas baterias em uma área bem ventilada durante o carregamento. Isso ajudará a descarregar os gases ou o calor com mais facilidade se a bateria antiga for sobrecarregada.
Perguntas frequentes
Posso carregar uma bateria LiFePO4 com um carregador normal?
Você pode, mas não deve carregar uma bateria LiFePO4 com um carregador normal. Isso sobrecarregaria sua bateria LiFePO4, reduzindo sua eficiência. Além disso, o superaquecimento pode levar à explosão da bateria. Portanto, recomendo carregar sua bateria LiFePO4 com um carregador de bateria de lítio dedicado.
Por que as baterias de lítio precisam de carregadores especiais?
Como eu disse anteriormente, as baterias de lítio são baseadas em tecnologias modernas. Elas são sensíveis à sobrecarga. Sua tensão e corrente devem ser otimizadas durante o carregamento. É por isso que elas exigem um carregador especial, em vez de um carregador normal usado para baterias de chumbo-ácido.
Conclusão
Em resumo, você nunca deve usar um carregador normal para carregar uma bateria de lítio. Tecnicamente, você pode fazer isso, mas seria uma péssima ideia prática. Por quê? O motivo é que os carregadores normais não têm BMS e controladores de tensão modernos. Portanto, ele manteria o fornecimento de corrente sem monitoramento de tensão. Como resultado, a tensão da bateria se tornará muito alta, levando à sobrecarga.
Lembre-se de que todos os tipos de baterias de lítio são suscetíveis à sobrecarga. Além disso, uma corrente constante durante o carregamento também causaria o superaquecimento da bateria de lítio. Se uma bateria de lítio permanecer carregada por um longo período, ela pode até explodir devido ao acúmulo de calor. Portanto, enfatizo o uso de um carregador de bateria de lítio dedicado para carregar baterias de lítio.