A bateria de Níquel-Cádmium
25-04-2011 01:56A bateria de Níquel-Cádmium
A grande maioria das quedas "misteriosas" quando tudo está aparentemente perfeito e o modelo voando muito bem são causadas por falha na manutenção da bateria de níquel-cádmium.
Material publicado na revista "ESPORTE MODELISMO" nº 147
A grande maioria das quedas "misteriosas" quando tudo está aparentemente perfeito e o modelo voando muito bem são causadas por falha na manutenção da bateria de níquel-cádmium.
Uma bateria ou "pack" é composta de células ou pilhas ligadas em série.
A célula NiCd é constituída por um invólucro cilíndrico de aço revestido internamente com níquel que funciona como o terminal negativo. Este cilindro é fechado com uma tampa, isolada eletricamente por um anel, que funciona como terminal positivo. O material ativo da placa positiva é o oxihidróxido de níquel (NiOOH) e o material da placa negativa é o cádmium que durante a descarga da pilha passa por um processo de oxidação liberando elétrons. As placas positiva e negativa são enroladas e isoladas entre si por um separador poroso de nylon ou polipropileno. Este separador além de isolar as placas, contém o eletrólito onde a reação química ocorre. O eletrólito é uma solução de hidróxido de potássio (KOH). Os materiais ativos das placas passam por mudanças no estado de oxidação durante os processos de carga e descarga mas não são dissolvidos pelo eletrólito. Por não haver perda de material é que as pilhas NiCd apresentam vida longa além de apresentar voltagem constante durante quase todo o período de descarga.
Existe um mecanismo de segurança composto por uma junta em elastômero e um disco de aço mantido fechado por uma mola que se abre ("ventila" a célula) quando ocorre um grande aumento da pressão interna. Isto pode acontecer quando há uma sobrecarga da célula gerando uma quantidade excessiva de oxigênio que não pode ser absorvido.
CAPACIDADE
A capacidade ou quantidade de carga que pode ser armazenada em uma célula NiCd é expressa em miliamperes/hora (mAh) e corresponde a uma estimativa da quantidade de carga fornecida por uma célula relativamente nova totalmente carregada por um período de uma hora.
O símbolo "C" corresponde à capacidade da célula e é usado para estabelecer taxas de carga e descarga das baterias. Por exemplo: O "C" de uma bateria de 600mAh é 600 e a taxa de carga recomendada para bateria de receptores é de C/10 ou seja: 60mAh durante 10 horas de carga. (Em carga lenta, é normal acrescentar mais aprox. 50% do tempo de carga para compensar ineficiências do processo ou seja: 10 + 5 = 15 horas). Taxas de carga maiores que C são consideradas carga-rápida. (P. ex.: 2C em uma bateria de 1400 corresponde a uma corrente de carga de 2x400mAh = 2800mAh ou 2,8 A).
TIPOS DE BATERIA NiCd
Além das diferentes capacidades, existem diferenças na resistência interna das células NiCd.
Basicamente existem 3 tipos de célula NiCd:
Normal - Usada para baterias do sistema de rádio. Sua resistência interna é a maior entre as NiCd o que permite manter por mais tempo a bateria carregada.
Estendida - Com resistência interna média e maior capacidade de carga em relação aos outros tipos com o mesmo tamanho de célula.
Rápida - Usada para motores elétricos, etc. Por sua baixa resistência interna permite a carga e descarga rápida.
A Sanyo acrescenta ao final da identificação de suas células a letra "E" para Estendida e "R" para Rápida.
É importante saber que um fabricante idôneo ao montar uma bateria faz um casamento entre as células levando em conta também o tempo de carga. Este cuidado evita que algumas células do pack sofram sobrecarga enquanto outras não chegam a atingir a carga total o que degradaria a bateria em pouco tempo. Esta seleção consome tempo e trabalho. Portanto, tem reflexos no custo da bateria.
CUIDADOS NECESSÁRIOS
Relação de cuidados a serem tomados com as baterias de Níquel-Cádmium:
- Não permita sobrecarga, principalmente quando estiver usando carga-rápida.
- Não permita que a bateria descarreque abaixo de 0,9 volts por célula.
- Não use carga-lenta em baterias próprias para carga-rápida.
- Proteja a bateria contra pancadas e vibrações.
- Faça a ciclagem periódica da bateria (processo de descarga e carga total controlada da bateria)
- Mantenha um acompanhamento da capacidade da bateria.
- Verifique periodicamente a voltagem de cada célula da bateria. Se houver alguma diferença significativa não utilize mais a bateria.
O MELHOR INVESTIMENTO
Hoje com a diversidade de aplicações que envolve baterias, o melhor investimento que o aeromodelista pode fazer é adquirir um carregador "inteligente". O custo de uma queda ou acidente por causa de falha de bateria é muito superior ao preço de um carregador inteligente. E mais; o ganho com a longevidade e performance de suas baterias amortizam em pouco tempo o investimento. Isto sem contar a despreocupação com cálculos de amperagem correta, tempo de carga, quantidade restante de carga, etc.
Existem no mercado vários carregadores inteligentes adequados à correta manutenção das pilhas NiCd como: TRITON (GPMM 3150)da Great Planes,IntelliPeak (DTXP 4120) e IntelliPeak ICE (DTXP 4170) da Duratrax e outros mais.
(texto retirado de Diniz Esteves)
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