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Conheça os tipos de baterias chumbo-ácida: AGM VRLA, GEL e Ventilada
Há inúmeros tipos de baterias industriais disponíveis no mercado, de pequenas a grande porte. Neste segmento, é comum utilizar tecnologias que atendem uma quantidade enorme de aplicações que precisam de energia de backup para casos de interrupção do fornecimento de energia elétrica pela rede de distribuição.
Por exemplo, um banco de bateria instalado em um hospital precisa atender padrões de alta confiabilidade, eficiência e segurança. As baterias são instaladas para evitar que aparelhos importantes deixem de operar como equipamentos hospitalares, carrinhos e camas motorizadas, respiradores, entre outros.
No entanto, cada aplicação requer uma tecnologia diferente, onde iremos explicar mais à frente.
Definição de bateria: uma bateria é um conjunto de acumuladores elétricos, (elementos eletroquímicos) interligados em série.
A armazenagem de energia eletroquímica é baseada na conversão de energia química em energia elétrica e vice-versa.
Consequentemente, a reação química que ocorre em cada elemento, caracteriza cada sistema de bateria, e a quantidade de energia que pode ser armazenada é determinada pelas substâncias químicas de diferentes conteúdos energético que representa o estado de carga e descarga dos materiais reativos.
Baterias chumbo-ácida AGM VRLA
As baterias AGM VRLA são comuns e encontradas em muitas aplicações como sistema de alarme, nobreak, luz de emergência, entre outras. Além disso, é uma bateria de alto desempenho e totalmente livre de manutenção.
Contudo, a construção da manta de vidro absorvida permite que o eletrólito seja suspenso próximo ao material ativo das placas. Em teoria, isso aprimora a eficiência de descarga e recarga.
Para este tipo de bateria, a voltagem de absorção típica varia de 14,4 a 15,0 volts; faixa de tensão de flutuação típica de 13,2 a 13,8 volts.
Principais aplicações: brinquedos, balanças, sistemas de alarme e segurança, veículos elétricos de pequeno porte, nobreaks (UPS),
Baterias chumbo-ácida GEL VRLA
A bateria GEL VRLA é similar ao estilo da bateria AGM VRLA porque o eletrólito está suspenso, mas é diferente porque tecnicamente a bateria AGM ainda é considerada uma célula úmida.
Como o próprio nome sugere, a bateria de célula gel possui um eletrólito imóvel tipo geleia, onde o ácido sulfúrico é misturado com sílica pirogênica usada como agente espessante. Devido ao eletrólito imóvel em forma de gel, a bateria de gel pode ser montada em qualquer posição, possui maior resistência a temperaturas extremas e é resistente a choques e vibrações.
As tensões de recarga neste tipo de célula são mais baixas que os outros estilos de bateria de chumbo-ácida. Está é provavelmente a célula mais sensível em termos de reações adversas ao carregamento por sobretensão. As baterias de gel são mais usadas em aplicações de ciclo muito profundo e podem durar um pouco mais em aplicações com clima quente.
A bateria GEL VRLA se destaca em baixas taxas de descarga e temperaturas operacionais ambientais ligeiramente mais altas. Para este tipo de tecnologia, a voltagem de absorção típica varia de 14,0 a 14,2 volts; faixa de tensão de flutuação típica de 13,1 a 13,3 volts.
Um ponto importante sobre as baterias de gel: é muito comum que as pessoas usem o termo ‘bateria de gel’ quando se referem a baterias seladas e livres de manutenção, assim como alguém usaria o termo “máquina Xerox” ao se referir a uma copiadora.
Ou seja, as baterias de células de gel devem ser recarregadas corretamente ou a bateria sofrerá falha prematura, diferentemente das baterias AGM VRLA livre de manutenção.
Principais aplicações: telecom, indústria, controle de processos, sinalização ferroviária, óleo e gás, subestações, energias renováveis, usinas (hidroelétricas, termoelétricas e nucleares),
Baterias chumbo-ácida Ventiladas
As baterias chumbo-ácida ventiladas são chamadas de baterias “inundadas”, “derramáveis” ou “células úmidas” devido ao uso visível de eletrólito líquido. As baterias ventiladas têm os terminais negativo, positivo e tampas de ventilação expostos na parte superior do vaso.
O objetivo das tampas de ventilação é permitir a fuga de gases formados quando a bateria está carregando. Durante seu tempo em operação, a bateria ventilada tem parte da sua água reduzida devido à evaporação.
Portanto, uma bateria de célula ventilada usa uma válvula de liberação de pressão para permitir que os gases hidrogênio e oxigênio produzidos durante sua operação normal sejam liberados na atmosfera para evitar a ruptura do invólucro da célula.
A bateria chumbo-ácida ventilada é uma tecnologia estabelecida no mercado. A manutenção do refil de água depende dos recursos e da aplicação do projeto. Além disso, o estado da carga e a idade podem ser verificados com muita facilidade em baterias de chumbo-ácida ventiladas.
Principais aplicações: telecom, indústria, controle de processos, sinalização ferroviária, óleo e gás, subestações, energias renováveis.
O que é bateria VRLA?
A bateria regulada por válvula (VRLA) é composta por chumbo-ácida na qual o eletrólito foi imobilizado para recombinar hidrogênio e oxigênio, trazendo uma construção selada com um mecanismo de regulação da válvula que permite a fuga segura de gases de hidrogênio e oxigênio durante o carregamento.
De modo geral, uma bateria vrla é composta por várias células de chumbo-ácida conectadas em série em um único vaso. As células de chumbo-ácida têm duas placas de chumbo suspensas em uma solução eletrolítica semelhante ao fluido de ácido sulfúrico.
As baterias chumbo-ácida VRLA com princípio de funcionamento de ciclo do oxigênio tiveram um grande impacto no mercado de baterias nos últimos 25 anos. Elas diferem das baterias convencionais inundadas, pois o nível de eletrólito é controlado para garantir que alguma porosidade gasosa permaneça no separador.