Baterias de carro: mais do que apenas chumbo úmido

Trabalhar em sistemas elétricos de carros costumava ser fácil. A bateria simplesmente fornecia energia para o motor de partida do carro durante a partida ou para operar o pequeno número de acessórios quando o motor não estava funcionando. No restante do tempo, o alternador carregava a bateria e fornecia energia para o restante do veículo e o sistema de ignição. Embora os carros mais antigos não tivessem baterias e alguns carros antigos tivessem sistemas de aterramento positivo de 6 V, a maioria de nós viveu nossas vidas inteiras onde as baterias de carro vêm em vários tamanhos (controladas pelo Battery Council International) e os carros têm 12 V, sistema de aterramento negativo.

Os tempos mudaram. Os carros não têm mais distribuidores, eles têm computadores. Eles também têm muitos gadgets, desde GPS até câmeras de backup e carregadores de celular. As baterias tiveram que ficar mais robustas e a tendência moderna é também exigir menos manutenção Então, hoje, você verá que não existe apenas um tipo de bateria de carro. Mas como essas outras baterias funcionam e o que havia de errado com a boa e velha célula úmida de chumbo-ácido?

Para os propósitos deste post, não estou falando sobre baterias de carros elétricos, que é um assunto totalmente diferente – e a maioria delas também tem uma bateria de carro comum.

Essas baterias são bastante simples. Cada célula tem uma grade com uma liga à base de chumbo para os cátodos e ânodos de óxido de chumbo assentados em ácido sulfúrico. Uma bateria típica tem seis células para chegar a 12,6 V, e havia uma tampa que permitia ao usuário adicionar água - de preferência água destilada - quando necessário e também liberar o gás hidrogênio gerado durante o carregamento.

O flagelo de tudo isso é a evaporação da bateria de eletrólito. Com baterias velhas, você pode realmente derramar o conteúdo. A operação com bateria também remove a água. O calor pode evaporar o líquido. Menos líquido significa menos área de superfície exposta ao eletrólito, o que reduz as capacidades da bateria. Também pode levar à sulfatação, onde os eletrodos são revestidos com sulfato de chumbo, o que enfraquece a bateria e requer uma recarga cuidadosa.

No entanto, o principal desgaste desse tipo de bateria é como parte do material libera sulfato de chumbo durante a operação, que se deposita no fundo da bateria. As baterias de ciclo profundo terão placas mais grossas e mais espaço na parte inferior para o acúmulo de resíduos. Eventualmente, se material residual suficiente se acumular no fundo, a bateria falhará.

No dia em que você tinha que verificar a água na bateria, como verificar o ar nos pneus, havia aditivos como o VX-6 que você podia despejar nas células da bateria que usavam sulfato de cádmio para evitar a sulfatação. Pelo menos, essa foi a afirmação que alguns contestaram.

Mas é claro que você gostaria de ter uma bateria que durasse para sempre e não exigisse nenhuma manutenção. Você não pode ter tudo, é claro, mas pode tentar. Novas ligas reduziram a quantidade de água decomposta, de modo que as baterias podem ter líquido suficiente para durar por toda a vida útil. É por isso que a maioria das baterias hoje são seladas e só têm aberturas para o gás escapar durante o carregamento.

As baterias inundadas aprimoradas foram outra inovação e conseguiram suplantar em grande parte as baterias convencionais. Eles usam um separador de polímero que é poroso ao eletrólito, mas evita que as placas entrem em curto. Essas baterias duram muito mais do que as baterias convencionais e têm uma tolerância muito maior a descargas profundas.

A principal inovação das baterias AGM é que o eletrólito não é um líquido. Em vez disso, é mantido em uma manta de fibra de vidro tecida com fibras de vidro muito finas. Durante a fabricação, os tapetes são embebidos em ácido, torcidos para remover o excesso de líquido e, em seguida, instalados na bateria, onde mantêm ácido suficiente em contato com os eletrodos durante a vida útil da bateria.

As baterias AGM requerem pouca manutenção e, ao contrário das baterias líquidas, podem operar em qualquer orientação. Isso é especialmente importante em veículos todo-o-terreno e motocicletas, onde a bateria pode ser derrubada ou virada. Eles também emitem menos gás hidrogênio, o que os torna mais seguros. Elas não requerem nenhuma manutenção periódica, mas podem ou não durar mais do que uma bateria convencional com manutenção adequada. Observe, porém, que se você não mantiver a bateria normal adequadamente, todas as apostas serão canceladas. Então, novamente, a cobrança excessiva é mais difícil nas AGMs.