Baterias de li-on Li-po Anatomia de um monstro
- Marco Antonio
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Baterias de li-on Li-po Anatomia de um monstro
Quando os elétricos apareceram no mercado ainda reinava o mundo de Ni-cad, sendo assim os modelos sofriam e muito, até na pintura deveria se economizar(os famigerados aviões ambulância como eu chamava para ódio do tio Regis). Os motores também não ajudavam mas eram as baterias o maior de todos os vilões.
Vieram ass Metal Hidreto mas foi um reinado curto.... exatamente nessa época eu tive contato com células de li-on, o equipamento que fabrico tinha que usa-las e então fui um dos primeiros a te-las nas mãos...
Elas equipavam os melhores celulares e cogitava-se em usar em aeros.
Não mais que de repente apareceram à venda... e com elas os carregadores que logo de inicio causaram tantos estragos.
Mas como isso é possível?
Uma das vantagens das pilhas de lítio é que cada célula fornece de 3,6(li-on) e 3,7(li-po) então uma célula substitui três de nicad e com peso menor e densidade maior.
As células de li-on são formadas por um anodo de grafite, um catodo de oxido de cobalto, ou oxido de lítio de mangnesio, e um eletrólito liquido orgânico no qual são dissolvidos sais de lítio. A tensão nominal é de 3,6V no caso de catodo de oxido de cobalto e de 3,7V para o catodo de oxido de lítio-mangnezio. A tensão final e de carregamento é de 4,1 no caso de uma célula de 3,6 (li-on) e de 4,2 para uma célula de 3,7 (li-po)
Essas tensões tem que ser extremamente respeitadas(margem de +/- 50mV sob pena de dano e ou explosão, também é necessário que jamais caiam para menos de 2,5V o que no caso causa sua perda .
Próximo capitulo.... reações químicas na carga e descarga, ou como colocar fogo em sua casa.
Vieram ass Metal Hidreto mas foi um reinado curto.... exatamente nessa época eu tive contato com células de li-on, o equipamento que fabrico tinha que usa-las e então fui um dos primeiros a te-las nas mãos...
Elas equipavam os melhores celulares e cogitava-se em usar em aeros.
Não mais que de repente apareceram à venda... e com elas os carregadores que logo de inicio causaram tantos estragos.
Mas como isso é possível?
Uma das vantagens das pilhas de lítio é que cada célula fornece de 3,6(li-on) e 3,7(li-po) então uma célula substitui três de nicad e com peso menor e densidade maior.
As células de li-on são formadas por um anodo de grafite, um catodo de oxido de cobalto, ou oxido de lítio de mangnesio, e um eletrólito liquido orgânico no qual são dissolvidos sais de lítio. A tensão nominal é de 3,6V no caso de catodo de oxido de cobalto e de 3,7V para o catodo de oxido de lítio-mangnezio. A tensão final e de carregamento é de 4,1 no caso de uma célula de 3,6 (li-on) e de 4,2 para uma célula de 3,7 (li-po)
Essas tensões tem que ser extremamente respeitadas(margem de +/- 50mV sob pena de dano e ou explosão, também é necessário que jamais caiam para menos de 2,5V o que no caso causa sua perda .
Próximo capitulo.... reações químicas na carga e descarga, ou como colocar fogo em sua casa.
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A carga com tensão elevada pode danificar facilmente as pilhas de lítio(e sua casa, seu carro, seu gato ou sua sogra... hum, boa idéia)
Se a tensão for superior em apenas 1% a tensão ideal já se corre o perigo de se transformar íons de lítio em lítio metálico que reage violentamente com a água do eletrólito dando origem a um calor extremo que origina uma chama com temperaturas elevadíssimas.
Nas baterias de li-po isso resulta simplesmente em chama intensa que pode chegar a mais de 2000 graus e na bateria de li-on por ter um invólucro metálico a pressão altíssima ocasiona o rompimento da tampa de segurança de forma explosiva enviando material incandescente a media distancia incendiando tudo o que encontra pela frente... eu vi isso de perto, bem perto.
De outra forma se a tensão de carga for baixa a quantidade de energia armazenada também é pequena. Uma tensão de 100mV abaixo do valor ideal resulta numa redução de até 7% na energia acumulada
Assim a descarga além de níveis determinados origina um decréscimo irreversível de sua capacidade para armazenar energia nos carregamentos seguintes.
Reações químicas na bateria
Pólo positivo. Li Co O2 Æ lil-n Co O2 +nLi+ ne-
Pólo Negativo C+ xLi ++ xe- Æ C Lin
Se a tensão for superior em apenas 1% a tensão ideal já se corre o perigo de se transformar íons de lítio em lítio metálico que reage violentamente com a água do eletrólito dando origem a um calor extremo que origina uma chama com temperaturas elevadíssimas.
Nas baterias de li-po isso resulta simplesmente em chama intensa que pode chegar a mais de 2000 graus e na bateria de li-on por ter um invólucro metálico a pressão altíssima ocasiona o rompimento da tampa de segurança de forma explosiva enviando material incandescente a media distancia incendiando tudo o que encontra pela frente... eu vi isso de perto, bem perto.
De outra forma se a tensão de carga for baixa a quantidade de energia armazenada também é pequena. Uma tensão de 100mV abaixo do valor ideal resulta numa redução de até 7% na energia acumulada
Assim a descarga além de níveis determinados origina um decréscimo irreversível de sua capacidade para armazenar energia nos carregamentos seguintes.
Reações químicas na bateria
Pólo positivo. Li Co O2 Æ lil-n Co O2 +nLi+ ne-
Pólo Negativo C+ xLi ++ xe- Æ C Lin
Aviso: Usuário ainda mais Raivoso! Chegou 2014, daqui pra frente a coisa só piora!!! BUUUUU!!!
- Marco Antonio
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Quando apareceram as primeiras células elas vieram, claro com os primeiros carregadores. As células que chegaram primeiro ao mercado foram as de li-on com tensão de 3,6V e tensão de carga de 4,123V os carregadores se adaptaram perfeitamente e logo o mercado ficou ávido por mais e mais energia..... foi quando o perigo se instalou.
Por mais que digam o contrario, engenheiros cometem erros, se não fosse assim aviões cairiam somente por erro humano ou por intervenção divina, e na ânsia de colocar as coisas no mercado muita experiência foi feita com o consumidor sem ele ao menos saber disso.... até que alguma coisa saia errada.
Hoje passados três anos a tecnologia está bem conhecida e acidentes são raríssimos, eu tive um que poderia ter sido bem sério e só aconteceu porque coloquei pra carregar 2S na tensão de 3S. Faço meu próprio carregador e como na casa de ferreiro o espeto é de pau eu não coloquei um selecionador automático de tensão... mas assim a vida fica mais emocionante.
Essas novas baterias são tudo o que se queria e que se espera, são leves... estão cada vez com mais capacidade de carga e descarga e hoje o problema está em como alimentar monstros tão famintos, mas nem tudo é festa
Você compra seu pack e depois de alguns usos se pergunta.... uééééé ó que ta acontecendo com a danada?
Logo no inicio dessa tecnologia eu levantei a questão do desbalanceamento, fui taxado, xingado e questionado.... a razão venceu e o método de balanceamento hoje segue rigorosamente o que eu conlui !
As baterias não são elementos perfeitos com capacidade de carga e descarga rigorosamente iguais, elas tem sutis diferenças que em alguns ciclos começam a aparecer...
Quanto mais células tem um pack maior é a chance disso aparecer mais cedo e o que ocorre é simples:
O sistema enxerga o pack como uma célula única e o carregador também, na descarga uma célula se descarrega mais do que outra e na carga o mesmo acontece aumentando-se o risco de acidente por sobrecarga ou perda de uma célula por sobre descarga.
O balanceador simplesmente monitora a carga e ao uma célula atingir a tensão de monitoramento transfere a carga para um circuito paralelo “desligando” a célula do pack e mantendo a carga nas outras até que todas estejam equilibradas. Isso ocorre geralmente em 4,1V na li-po e como foi dito ainda é necessário deixar ela terminar a carga para alcançar capacidade máxima.
Os modernos balanceadores integrados já fazem isso... e eu também tenho um assim, afinal o espeto de pau pegou fogo
Por mais que digam o contrario, engenheiros cometem erros, se não fosse assim aviões cairiam somente por erro humano ou por intervenção divina, e na ânsia de colocar as coisas no mercado muita experiência foi feita com o consumidor sem ele ao menos saber disso.... até que alguma coisa saia errada.
Hoje passados três anos a tecnologia está bem conhecida e acidentes são raríssimos, eu tive um que poderia ter sido bem sério e só aconteceu porque coloquei pra carregar 2S na tensão de 3S. Faço meu próprio carregador e como na casa de ferreiro o espeto é de pau eu não coloquei um selecionador automático de tensão... mas assim a vida fica mais emocionante.
Essas novas baterias são tudo o que se queria e que se espera, são leves... estão cada vez com mais capacidade de carga e descarga e hoje o problema está em como alimentar monstros tão famintos, mas nem tudo é festa
Você compra seu pack e depois de alguns usos se pergunta.... uééééé ó que ta acontecendo com a danada?
Logo no inicio dessa tecnologia eu levantei a questão do desbalanceamento, fui taxado, xingado e questionado.... a razão venceu e o método de balanceamento hoje segue rigorosamente o que eu conlui !
As baterias não são elementos perfeitos com capacidade de carga e descarga rigorosamente iguais, elas tem sutis diferenças que em alguns ciclos começam a aparecer...
Quanto mais células tem um pack maior é a chance disso aparecer mais cedo e o que ocorre é simples:
O sistema enxerga o pack como uma célula única e o carregador também, na descarga uma célula se descarrega mais do que outra e na carga o mesmo acontece aumentando-se o risco de acidente por sobrecarga ou perda de uma célula por sobre descarga.
O balanceador simplesmente monitora a carga e ao uma célula atingir a tensão de monitoramento transfere a carga para um circuito paralelo “desligando” a célula do pack e mantendo a carga nas outras até que todas estejam equilibradas. Isso ocorre geralmente em 4,1V na li-po e como foi dito ainda é necessário deixar ela terminar a carga para alcançar capacidade máxima.
Os modernos balanceadores integrados já fazem isso... e eu também tenho um assim, afinal o espeto de pau pegou fogo
Aviso: Usuário ainda mais Raivoso! Chegou 2014, daqui pra frente a coisa só piora!!! BUUUUU!!!
- Marco Antonio
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Isso é só uma mostra... em breve teremos baterias mais poderosas, e carregadores mais maravilhosos ainda....
Hoje temos bateria e motores capazes de superar o seu equivalente Glow, o que vem por ai quem viver verá.
Esse material foi retirado de uma serie de artigos e de experiencias próprias.... algumas bastante arriscadas.
Hoje temos bateria e motores capazes de superar o seu equivalente Glow, o que vem por ai quem viver verá.
Esse material foi retirado de uma serie de artigos e de experiencias próprias.... algumas bastante arriscadas.
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- claudiorfernandes
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- Marco Antonio
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Processo de carga...
A forma mais segura de se fazer a carga de uma bateria de lítio(a única alias) se utiliza de dois processos.
Primeira fase: tensão crescente
Nessa fase a bateria é colocada com uma DDP de 4,123V para li-on e 4,23V para li-po(por célula) com corrente de 1C mas o recomendável é 0,7C
Ao atingir cerca a tensão de carga entra a segunda fase
Segunda fase: tensão fixa corrente decrescente
Nessa fase a tensão não sobe nem mais um putalhometro de volt (unidade infinitamente pequena, menor que 1 pentelhometro) e a corrente vai caindo até atingir cerca de 10% a 5% da corrente nominal da célula nesse ponto atingindo a total e completa carga da bat
É na fase de tensão crescente que ocorre uma parte do desbalanceamento, se uma célula estiver mais descarregada do que a outra o conjunto irá atingir a tensão máxima que o carregador enxerga mas duas células estarão com mais do que o maximo permitido e a outra com carga menos, ao descarregar essa ira chegar ao mínimo mais rápido fazendo o pack chegar a tensão de corte antes da hora e a coisa vai crescendo até ou queimar, ou perder todo o pack.
A forma mais segura de se fazer a carga de uma bateria de lítio(a única alias) se utiliza de dois processos.
Primeira fase: tensão crescente
Nessa fase a bateria é colocada com uma DDP de 4,123V para li-on e 4,23V para li-po(por célula) com corrente de 1C mas o recomendável é 0,7C
Ao atingir cerca a tensão de carga entra a segunda fase
Segunda fase: tensão fixa corrente decrescente
Nessa fase a tensão não sobe nem mais um putalhometro de volt (unidade infinitamente pequena, menor que 1 pentelhometro) e a corrente vai caindo até atingir cerca de 10% a 5% da corrente nominal da célula nesse ponto atingindo a total e completa carga da bat
É na fase de tensão crescente que ocorre uma parte do desbalanceamento, se uma célula estiver mais descarregada do que a outra o conjunto irá atingir a tensão máxima que o carregador enxerga mas duas células estarão com mais do que o maximo permitido e a outra com carga menos, ao descarregar essa ira chegar ao mínimo mais rápido fazendo o pack chegar a tensão de corte antes da hora e a coisa vai crescendo até ou queimar, ou perder todo o pack.
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- Marco Antonio
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Os carregadores de renome utilizam uma série de processos automáticos para segurança e alguns realizam alguns procedimentos perigosos...(sim, realizam mas não são todos.) Eu nunca comprei um carregador e tirando um único acidente nunca tive problema com o meu, que alias eu ainda prefiro, mas isso é minha opinião, faço por conta e risco e não recomendo a ninguém fazer a não ser que saiba o que está fazendo e o risco que está correndo.
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- Maicon
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Com sempre Marco Antonio e seus posts FLOMENAIS xD
Eu andei constatando isso na minnha lipo ontem, eu dei uma carga nela celula por celula ate ficarem as duas com a mesma voltagem, ai voei tdo certoo......... Quando chego em casa vou medir cada celula e constatei que as celulas estavam com 3,45V e a outra com 3,42V.
Pq sera que isso esta ocorendo??
Outra duvida que sempre tive:
Eu posso caregar a bateria antes do CUT-OF do speed cortar ou so quando o speed comesar a cortar o motor??
Maicon...
Eu andei constatando isso na minnha lipo ontem, eu dei uma carga nela celula por celula ate ficarem as duas com a mesma voltagem, ai voei tdo certoo......... Quando chego em casa vou medir cada celula e constatei que as celulas estavam com 3,45V e a outra com 3,42V.
Pq sera que isso esta ocorendo??
Outra duvida que sempre tive:
Eu posso caregar a bateria antes do CUT-OF do speed cortar ou so quando o speed comesar a cortar o motor??
Maicon...
- Marco Antonio
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Cada bateria tem uma capacidade de descarga ligeiramente diferente da outra pois cada bateria tem uma resistencia interna ligeiramente diferente da outra e é por isso que ocorre o desbalanceamento.
tanto faz, as baterias não se importam se vc carrega elas assim ou depois, elas só ficam amuadinhas se vc deixar elas ficarem desbalanceadas
tanto faz, as baterias não se importam se vc carrega elas assim ou depois, elas só ficam amuadinhas se vc deixar elas ficarem desbalanceadas
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- William Okamura
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