Dicas e Truques

BATERIAS

1-Introdução
Iniciaremos hoje a primeira da série de alguns artigos técnicos que abrange o aeromodelismo e, neste início abordaremos as baterias elétricas, pelo fato de ser a responsável em 94% das quedas de aeromodelos, excluindo é claro, o erro do piloto, que deve atingir aos 98%.
Os nossos artigos técnicos foram escritos suprindo-se as partes que muitos consideram complexas por envolver a matemática e química sob os aspectos profundos. Entretanto, não deixaremos de citá-los, por razões técnicas e, que fazem parte integrante das aplicações práticas desse pequeno gerador de Corrente Contínua (CC), de reação química, que são as baterias.
Inicialmente abordaremos a bateria de Níquel Cádmio (Ni-Ca), que são as mais utilizadas atualmente, em seguida falaremos das baterias de Ni-MH e finalmente encerramos com as baterias de Lítio Polímero (Li-Po), essas que já ocuparam seu espaço e, já estão largamente sendo utilizada nos aeromodelos.

2-Definição de bateria
As baterias na realidade são configuradas como um invólucro (pack), formadas por uma associação de pilhas ligadas entre si para se obter um determinado valor de voltagem. Exemplo; um pack de bateria de um receptor do modelo contém 4 pilhas de Ni-Ca ligadas em série para se obter 4,8 Volts.

3- Voltagem e capacidade de corrente das pilhas
Todas as pilhas possui naturalmente pelas suas propriedades químicas uma capacidade de gerar uma voltagem (V), que é resultante da uma pressão elétrica gerada nas movimentações dos elétrons de valência entre as camadas de valências das respectivas substâncias químicas. A capacidade de armazenamento de energia, dada em amperagem (A), na qual se atribui a quantidade de elétrons nas camadas de valência.
Cada pilha possui uma voltagem característica conforme o tipo das substâncias químicas que são constituídas. As pilhas comerciais comuns ou alcalinas, não recarregáveis, tamanho padrão “AA” ou “AAA” (pilha palito), tem uma voltagem nominal de 1,5 Volts. Já as pilhas de Ni-Ca e Ni-MH, que são fabricadas também no padrão “AA” e “AAA”, possui uma voltagem nominal de 1,2 Volts, que são conhecidas como as pilhas recarregáveis.
Quanto as pilhas de Lítio Polímero (Li-Po), essas possuem uma voltagem nominal da célula (pilha) de 3,7 Volts.

4- Associação de pilhas
4.1- Associação em série
Quando falamos em associação de pilhas, estamos definindo duas ou mais pilhas ligadas em série, para se obter uma voltagem que é a soma dos Volts nominal de cada pilha. Porém, a capacidade de corrente em Ampéres desta série é a mesma capacidade de apenas uma pilha. Ou seja; somam-se as voltagens nominais, mas, não se somam as capacidades de Ampéres. Exemplo; um pack de bateria do receptor de um aeromodelo, contém 4 pilhas de Ni-Ca padrão AA ligadas em séries e, cada uma pilha tem uma capacidade de 600 mA. Sendo: 1,2 x 4 = 4,8 Volts e, a capacidade de corrente de 600 mA (0,6 Ampéres). Observe que somamos as voltagens de cada pilha, mas, permanece a capacidade de corrente de uma pilha (600 mA).

4.2- Associação em paralelo
Associações de pilhas em paralelo, se caracterizam para se obter maiores capacidades de Ampéres com a mesma voltagem. Sendo assim, ao associarmos duas ou mais pilhas em paralelo, estaremos somando as capacidades individuais de Ampéres das pilhas, e mantendo o mesmo valor da voltagem das baterias.
Não é comum se montar pack's de pilhas em paralelo com valores nominais de 1,5 V ou 1,2 V, por razões óbvias que na prática os circuitos de aparelhos elétricos ou eletrônicos funcionam com voltagens maiores ou iguais a 3 Volts. Entretanto, para exemplificar uma aplicação prática de ligações em paralelo, que é muito comum, inclusive, já fiz muito isso com duas bateria de 12 Volts 7 Ampéres. Aquela mesmo que a maioria dos pilotos leva naquela tradicional e volumosa caixa ou “mala” de campo. Vejamos; se ligarmos os pólos dessas duas baterias, sendo o positivo de uma, com o positivo da outra e o negativo de uma com o negativo da outra respectivamente, teremos então, uma voltagem de 12 Volts entre esses pólos e uma capacidade de corrente de 14 Ampéres, resultante da soma das duas baterias de 7 Ampéres (7 + 7 = 14 A)

Atenção!!
Então para nunca esquecer; Pilhas associadas em série, somam-se as voltagens individuais de cada pilha, mas, mantém as mesmas capacidades individuais de corrente (em Ampéres) de uma pilha.
Associação em paralelo, somam-se as capacidades individuais dos Ampéres e mantém a mesma voltagem.

IMPORTANTE!
Nunca deverá em uma configuração série, inserir pilha com capacidades de Ampéres diferentes.
Em configurações paralelas, nunca deve ser inserida pilhas ou baterias de voltagens diferentes.


5- Baterias de Níquel Cádmio (Ni-Ca)
5.1- Propriedades químicas
Daqui por diante, vamos tratar uma associação de pilhas como pack ou simplesmente de bateria, cujas características elétricas serão mencionadas em Volts e Ampéres. Assim como, esses pack's também serão referenciados os que utilizamos no modelismo, para configurar a praticidade deste artigo.
As baterias de Ni-Cd são construídas pela associação do Níquel e do Cádmio, no qual se define o termo Ni-Ca, muito comum para se designar um tipo de bateria recarregável.
Nestas baterias, o pólo positivo (+) e o pólo negativo (-) se encontram no mesmo invólucro, com o pólo positivo ou o ânodo é coberto de Hidróxido de Níquel e o pólo negativo ou o catodo que é coberto com o material Cádmio. Ambos são isolados por um material isolador.
Os pólos positivo e negativo estão imersos em um eletrólito que é uma substância química tipo eletrolítica, constituída de um material chamado de Hidróxido de Potássio (KOH), que tem a finalidade de conduzir os íons negativos do pólo negativo para o positivo. Ou seja fazer fluir os elétrons através do eletrólito.
É importante frisarmos que esse tipo de bateria, quando associarmos em série, não exigem particularidades específicas como as de Li-Po, são associadas conforme foi descrito no item 4.

5.2- Características das baterias de Ni-Ca
As baterias de Níquel Cádmio possuem uma característica muito conhecida principalmente por pessoas que já possuíram celulares antigos e atualmente, pelos pilotos de modelos, que é o efeito “memória”. Esse efeito se apresenta pela realização de recargas sem que cada pilha deste pack chegue ao seu limite mínimo de voltagem.
O que o “limite mínimo de voltagem”?
Um pack tem uma voltagem nominal de 4,8 V, isso é um padrão universal.
Quando se liga o avião, o receptor juntamente com os servos, “gastará” essa corrente, e deixarão de funcionar perfeitamente quando essa voltagem chegar a 3,6 V (0,9 V por pilha). Esse ponto da voltagem de 3,6 Volts, é o limite mínimo que o pack deverá chegar quando consideramos a bateria descarregada. Entretanto, o receptor e os servos não funcionam perfeitamente com a voltagem de 3,6 V. E é justamente aí que mora o “Perigo I”, que derruba o aeromodelo (veremos isso mais a frente).
Se o pack sempre for recarregado a partir do limite mínimo (3,6 V), até seu limite máximo que chega aos 5,6 V, as “reações químicas” do Ni-Ca “entenderão” que o limite mínimo é o ponto que se iniciará recarregar esse pack. E o efeito memória somente será identificado pela bateria como sendo 3,6 V.
No pack do transmissor acontece o mesmo fenômeno. A diferença é que a bateria do transmissor possui 8 pilhas ligadas em série e tem uma voltagem nominal de 9,6 V. Seu limite mínimo é de 7,2 V. Neste ponto de voltagem, os circuitos eletrônicos do transmissor se desligam. E é aí que mora o “Perigo II”, que também derruba o avião.

5.3- Recarga da bateria de Ni-Ca
A bateria de Ni-Ca não é crítica para se recarregar. Basta ter uma fonte com 12 V e uma simples resistência cabos conectores e um voltímetro, são suficientes para recarregar um pack de bateria quer seja do receptor como do transmissor. Entretanto, não recomendo que esse “quebra galho ou gambiarra” seja feito por pessoas que não entendam ou tenha noções básicas de elétrica ou eletrônica. O correto é a utilização de um carregador adequado.
Os carregadores “inteligentes” que existem no mercado já fazem tudo. Apenas, precisamos inserir os dados das características da bateria nele. Mas, como somos nós que precisamos informar ao carregador os dados da bateria, é aí que mora o “Perigo III”, que também derruba o avião.
Todas as vezes que for recarregar de um pack de bateria de Ni-Ca, inicialmente deverá descarregar esse pack até aquele limite mínimo que vimos anteriormente no “Perigo I e Perigo II”. Em seguida, aplica-se a recarga (no caso de carregadores que já possuam a condição de “ciclar” a descarga e recarga serão automáticas).
Tomemos como exemplo a recarga de um pack de 4,8 V e 600 mA. Deverá proceder da seguinte forma:
-utilizando o carregador simples que acompanha o Tx e Rx: Esses carregadores (o conhecido 2 em 1), possuem apenas limitadores de corrente de configuração analógica com voltagem para recarga limitada em 6 V para as baterias do Rx e 12 V para a bateria do Tx. A capacidade da corrente aplicada na recarga é de 50 mA, configurando desta forma, um processo de carga super lenta, onde o ciclo de carga poderá durar cerca de 16 horas e não possui formas de reciclagem.
-utilizando um simples carregador processado: programe a reciclagem (descarga para recarga) informando para o carregador que o pack de bateria é de Ni-Ca com 4,8V ou 9,6 V se for pack do Tx, e a corrente de descarga e recarga para 600 mA, por exemplo. Conecte então a bateria e inicie o programa. O carregador entenderá que o pack de 4,8 V tem um limite mínimo de 3,6 V ou 7,2 V para o pack do Tx. Então o processo de descarrega se iniciará, e quando chegar ao respectivo limite mínimo, automaticamente iniciará o processo de recarga.
O tempo de reciclagem deverá ocorrer em cerca de 2 horas ou mais, ou seja, 1 hora para descarga e mais 1 hora para recarga. Esse tempo é o correto. Pois, o processo está dentro de especificações técnicas de reciclagem de baterias, que é medido em A/h (Ampéres/hora), onde, o fabricante garante o tempo de vida útil com certo número certo de recargas.
O tempo de carga das baterias de Ni-Ca, depende da quantidade de Ampéres que se aplicar, ou seja; quanto maior for a corrente aplicada, menor será o tempo de recarga. E menor também será a vida útil dessa bateria.

6- Conclusão
O “Perigo I” - Os pilotos tem um hábito de medir a bateria do receptor ou do transmissor, com um voltímetro e o rádio desligado. Essa forma de medir a voltagem com a bateria em aberto ou, sem consumo de corrente, é extremamente errada. Nessas condições, o medidor indicará a voltagem da bateria como correta, perfeita ou boa, seja lá qual for o adjetivo utilizado. Essa “boa” condição de voltagem se deve pelo fato de ter sido desligado o Rx e os servos da bateria. Nessas condições, a reação química dentro da bateria começa a se estabilizar, fazendo com que a voltagem aumente, porém, com baixíssima capacidade de energia (Ampéres).
Você volta a voar, e com pouquíssimo tempo a voltagem começa a cair e, de repente os comandos não obedecem, por que o Rx e os servos não funcionam perfeitamente com voltagens inferiores a 4 Volts e então se perde o avião.
Ainda dentro desse contexto, se a indicação da voltagem da bateria, for digamos 4,8 V, por exemplo. O piloto acha que se der uma “carguinha”, voltará a voar pelo resto do dia. Quando ele faz a sua “carguinha”, nesse momento, ele tirou o tal do efeito memória que estava no limite mínimo de 3,6 V e deslocou para 4,8 V. Alguns vôos depois, quando a voltagem da bateria atingir os 4,8 V, ela vai “entender” que o seu limite mínimo não é mais os 3,6 V e, sim os 4,8 V que se aplicou de “carguinha”.
Então, a partir daí a voltagem “desaba” e juntamente com ela, o avião.
O “Perigo II” - Os pilotos tem um outro hábito de somente verificar a bateria do Rx, esquecem ou negligencia o pack do Tx. Alguns pilotos já me explicaram que Tx não tem problema, por que possui um alarme sonoro ou visual através de indicadores de LED rádios simples de 4 canais), ou um voltímetro no painel frontal (rádios antigos).
Quando o alarme sonoro soar, o tempo é extremamente curto. A voltagem não fica esperando o avião pousar. Se a bateria do Tx baixar, quando atingir valores inferiores a 8,5 V , ele se desliga, e aí para onde vai o avião?
O “Perigo III” - Quando as baterias do Tx e Rx são carregadas com os carregadores “inteligentes”, os dados da bateria é o piloto que informa. Se (já aconteceu isso nas pistas), o piloto informa para o carregador que a bateria é de 4,8 V e na informação da corrente, em vez de 600 mA, se atrapalha e programa com 60 mA. O carregador vai aplicar a voltagem e a corrente nas quais foram digitadas. No entanto, o carregador finalizara a recarga, porque já atingiu os 60 mA programados. Porém, a bateria tem voltagem, mas, não tem amperagem suficiente para alimentar o Rx e os comandos por muito tempo. Então após 2 ou talvez 3 vôos... chão.
É isso aí pessoal!
Essa explanação acima, são resultados resumidos e baseados em pesquisas, testes e experiências realizadas em meu pequenino laboratório e também com fatos reais ocorridos nas pistas, onde, após análises desses acidentes, foram constatados os erros nos quais considero falhas técnicas causadas por falha do piloto.
Quando eu me refiro ao piloto, não quero me estender a todos, porque conheço muitos, e observo a firmeza da sua experiência quando se trata de cuidados com baterias. Além disso, há aqueles que não entendem de baterias ou quaisquer outros dispositivos eletrônicos que estejam instalados dentro do modelo. Mas, são precavidos. Esses buscam as informações ou a ajuda para evitar prejuízos para o seu “bolso” ou, um acidente que possam causar danos materiais ou até pessoal.
  

1- Baterias de Hidreto de Metal (Ni-HM)
A bateria de Hidreto de Metal como é conhecida na prática, onde na realidade seu verdadeiro nome químico é bateria de Hidreto Metálico de Níquel ou simplesmente Ni-MH. Esse tipo de bateria possue em cada pilha do pack uma voltagem nominal também de 1,2 Volts, seu limite mínimo para recarga é de 0,9 V por pilha, podendo atingir na sua carga total até 1,44 Volts e, conseguem armazenar 2 a 3 vezes mais energia em Ampéres que as baterias de Níquel Cádmio (NiCd), sendo assim mais eficientes.
Uma das características importante desse tipo de bateria, é não possuir o “efeito memória” como existem nas de Ni-Ca, facilitando dessa forma o seu processo de recarga, e também não possuírem metais pesados. Sendo assim, elas são consideradas ecologicamente corretas.
A única desvantagem destas baterias é o seu tempo de vida útil que, dependendo da corrente (Ampéres) aplicada no ato da recarga, ela fica limitado ao máximo de 500 a 1000 ciclos de recarga.

2- Recarga da bateria Ni-MH
O processo de recarga das baterias Ni-MH, não são diferentes das tradicionais Ni-Ca. Deve-se observar, é a sua capacidade de corrente descrita no pack. Exemplo; uma bateria de Ni-MH de um receptor e seus servos, onde em seu pack está informando que é 1200 mA e 4,8 volts, deverá ser recarregada com esses valores programado no respectivo carregador. Sendo então, considerada que sua carga está completa no tempo de uma hora. Porém, devemos lembrar, que quanto maiores as correntes em Ampéres aplicadas nas recargas das baterias, quaisquer que sejam os tipos, reduz seu tempo de recarga, assim como a sua vida útil e o risco de haver explosão, quando se exagerar na quantidade de Ampéres aplicados. Esse mesmo procedimento de recarga, deverá ser aplicado para a bateria de Ni-MH do Tx .
É importante observar, que as baterias de Ni-MH poderá ser recarregadas ou complementadas a sua carga em quaisquer circunstâncias; ou seja, não necessitam serem descarregadas até seu limite mínimo 3,6 V (como as de Ni-Ca), para se iniciar o ciclo de recarga, pois, essas baterias não possuem efeito memória.
Uma outra característica importante das baterias de Ni-MH, que devemos observar e ficar atento, é a sua “auto descarga” ser muito alta, da ordem de 20% da sua capacidade. O que é “auto descarga”?
A auto descarga é uma propriedade que todas as baterias possuem devido a reação química dos elementos que elas são constituidas, de reduzirem a sua capacidade da carga quando em repouso (momento em que não estão em uso). Sendo assim, quando se completa a recarga de uma bateria de Ni-MH, não utilizá-la por um tempo longo, mais de 5 dias por exemplo, a carga total dessa bateria corre o risco de perder-se neste período cerca de 20% da sua capacidade. Portanto, para se evitar algum acidente com o seu modelo, recarregue-a horas antes do vôo e, por medida de segurança, complemente a sua carga antes de voar. “O seguro morreu de velho, pois, o precavido está vivo até hoje”. Já dizia a minha “velha avó”.
 
3- Precauções
Os cuidados que devemos ter com as baterias de Ni-MH deverão ser os mesmos que já foi citado anteriormente sobre as baterias de Ni-Ca. Considerando que, as Ni-MH não possuem o efeito memória, podendo então, ser recarregadas ou complementadas a sua carga em qualquer momento antes de utilizá-las.
As baterias de Ni-MH, também derrubam aviões, da mesma forma que as de Ni-Ca se;
- as capacidades de carga estiverem próximo dos limites mínimos de sua carga total.
- quando estiverem no limite mínimo de carga, e aplicar carga com valores de mA inferiores a sua capacidade informada pelo fabricante e em curto espaço de tempo. (caso típico de pressa para voar de imediato).
Esses exemplos, são válidos tanto para a bateria do Rx e TX, não há restrições.

BATERIA DE LÍTIO POLÍMERO – Li-Po

1- Introdução
Neste artigo, estaremos falando sobre as baterias de Lítio Polímero, conhecidas como as Li-Po. “A bateria mais temida” por todos os seus usuários, pelo menos, até o momento quando não sabem se o seu aparelho utiliza. É o caso das baterias dos telefones celulares, da pilha que alimenta o circuito “bios” da placa mãe dos PC’s, as que alimentam os marca-passos implantado em pessoas com deficiências cardíacas, também nos micros PC’s notebook, agendas eletrônicas, iPod’s, ... E outros aparelhos ultra portáteis em fim.
As baterias de Lítio estão se tornando muito populares, e já chegaram e, ocuparam seu espaço no modelismo em geral, quer no modelo como nos rádios receptores e transmissores, porque são absolutamente mais leves que as baterias tradicionais. Porém, são realmente perigosas, quando manipuladas de forma errada, sem nenhum critério técnico, principalmente por pessoas que não tem nenhuma informação correta sobre essas baterias. Na prática, já tive a oportunidade de ver pessoas do aeromodelismo realizando operações com carga, reciclos e, descargas sem nenhum critério técnico. Quando questionei sobre o perigo a que ele se exponha, obtive respostas absurdas, tais como; “todas as baterias são iguais”, “O revendedor tal, me disse que antes de usar, se deve reciclar para não ficar ‘viciada’ (não sei em que)”. Depois fiquei sabendo que o termo “viciada”, se refere ao efeito memória, que somente existem nas baterias de Ni-Ca.
Bem. Neste artigo, pretendo ser bastante abrangente; mostrando as vantagens e desvantagens, condições técnicas de utilização e a forma segura de manuseio desse tipo de bateria de Lítio, que nos dias de hoje estão largamente sendo utilizadas.

2- Identificação das baterias de Li-Po
Na prática chamamos a bateria de Lítio de “Lítio Polímero” (Li-Po), por origem do inglês Lithium Polymer, mas seu nome no nosso português é bateria de “Polímero de Lítio”.
As baterias do Polímero do Lítio utilizam um polímero seco (espécie de um plástico) que as permite de ser manufaturado com uma variedade ampla de formas e tamanhos.
Essas baterias são constituídas por células padrão. Cada célula padrão, (como se fosse uma pilha) identificada simplesmente pela letra “S” (do inglês Standard). Cada célula padrão “S” possui uma voltagem nominal de 3,7 Volts.
A capacidade de armazenamento de energia para recarga normalmente definida em mA (miliampéres), é representada pela expressão “1C” a letra C representa a palavra Carga (do inglês Charge). Essa expressão 1C, define-se como “uma taxa de carga” expressa em mA.

Sendo assim, uma bateria de Li-Po é constituída de duas ou mais células padrão S precedida por um número que correspondente a quantidades de células padrão. Exemplo; 2S, 3S, 4S e assim por diante.
As células são ligadas na configuração série, onde suas voltagens são somadas e mantendo-se a mesma capacidade de corrente de uma célula padrão.

Nas baterias Li-Po, tais como nas em outro tipo qualquer existem limitações de consumo de Ampéres que alimentam os circuitos eletrônicos (no nosso caso, como exemplo o Tx, Rx, servos, além do motor e controle de velocidade, no caso dos aviões elétricos). Esse limite de corrente é definido como “taxa de descarga” e identificado por um número seguido pela letra C. Exemplo; 18C, 20C e assim por diante. Essa taxa de descarga significa que a corrente máxima que poderá ser consumida pelos circuitos do avião será de dezoito vezes ou vinte vezes o valor da capacidade de corrente de 1C. É importantíssimo e necessário conhecer o valor em mA da taxa de descarga, para que não haja sobre aquecimento e conseqüentemente  danificar a bateria.

Exemplo de como se deve identificar uma bateria de Lítio:
Exemplo - 1
Li-Po de 2S, 1C 1300 mA, 18C. Neste exemplo identificamos que esta bateria possui uma voltagem nominal de 2S x 3,7 V uma corrente de carga de 1300 mA (1,3 A) e um fornecimento máximo de corrente de 18C x 1300 mA = 23400 mA .
Resumindo: Voltagem nominal 7,4 V; 1300 mA de carga e 23,4 Ampéres de corrente máxima de descarga contínua.
Este exemplo acima é de uma bateria Li-Po que utilizo para alimentação do Rx e seus servos no interior dos aeromodelos com motores ou glow e alguns elétricos, seu peso e apenas 75 gramas por um preço próximo dos R$ 70,00.

Exemplo - 2
Li-Po de 3S, 1C 860 mA, 18C. Neste exemplo identificamos que esta bateria possui uma voltagem nominal de 3S x 3,7 V uma corrente de carga de 860 mA (0,8 A) e um fornecimento máximo de corrente de 18C x 0,8 mA = 14400 mA .
Resumindo: Voltagem nominal 11,1 V; 800 mA de carga e 14,4 Ampéres de corrente máxima de descarga contínua.
O exemplo acima é de uma bateria Li-Po que utilizo para alimentação do Tx, seu peso e apenas 67 gramas por um preço próximo dos R$ 80,00.

Exemplo – 3
Li-Po de 4S, 1C 4100 mA, 15C. Neste exemplo identificamos que esta bateria possui uma voltagem nominal de 4S x 3,7 V uma corrente de carga de 4100 mA (4,1 A) e um fornecimento máximo de corrente de 15 x 4100 mA = 61500 mA .
Resumindo: Voltagem nominal 14,8 V; 4100 mA de carga e 61,5 Ampéres de corrente máxima de descarga contínua.
O exemplo acima é de uma bateria Li-Po que utilizo para alimentação do sistema elétrico de um aeromodelo com propulsão elétrica, seu peso e apenas 430 gramas por um preço próximo dos R$ 370,00.
Como podemos observar, a identificação das baterias de Li-Po difere das demais, apenas por tornar explícitas com mais detalhes as suas especificações elétricas.
Nas baterias de Ni-Ca e Ni-MH, as especificações elétricas do pack consta apenas da voltagem total e da capacidade de corrente do respectivo pack.
Devo ressaltar que é muito importante saber que nas baterias de Li-Po o essencial é conhecer a sua voltagem (S), a corrente de carga (1C) e a taxa de descarga Também em um número de “C”.

3- Recarga da Bateria Li-Po
OBSERVAÇÃO: As baterias de Lítio tem um limite mínimo de voltagem por célula um valor nominal de 3 Volts. E com voltagens abaixo deste limite mínimo, os carregadores inteligentes não iniciam a recarga, por questão de segurança.

3.1 - Alerta!!!
As baterias de Lítio estão se tornando muito populares como fontes de energia para controles e sistemas de propulsão elétrica dos nossos modelos.
Isto é verdade devido à sua grande capacidade de armazenamento de energia em Ampéres/hora comparadas com as baterias de Ni-Ca, Ni-MH e outras. Com o aumento de energia, aumentam os riscos na sua utilização. E o principal risco é o FOGO que pode resultar de uma recarga inadequada, danos devido à queda do modelo ou curto-circuito dos conectores, assim como uma sobrecarga provocada por uso fora das especificações da bateria.
Todos os fornecedores destas baterias alertam seus clientes quanto a estes riscos e recomendam muito cuidados, e alertas extremo no seu manuseio.
Já houve casos de incêndio ocorrido com o uso de baterias de Lítio-Polímero ocasionando até a perda de modelos, assim como oficinas ou os locais onde foram carregadas de forma inadequada essas baterias, também têm sido atingidas.
O fogo provocado por uma bateria de Lítio pode chegar a mais de 1000 graus de temperatura e pode provocar incêndios espontâneos. O fogo ocorre devido ao contato do Lítio com o oxigênio contido no ar. Não necessita de outra fonte de ignição, ou combustível e pode queimar quase que explosivamente.
Por estas razões, é que se recomenda muita atenção e cautela quando for armazenar ou guardar as baterias de Li-Po.

3.2 - Recomendações para recarga das Li-Po
- As baterias de Lítio não necessitam de reciclos. Podem ser recarregadas a partir da carga remanescente que ainda possui.

- Sempre recarregue as baterias em um local seguro, onde, em caso de incêndio o fogo não provoque acidentes.

- NUNCA recarregue as Li-Po dentro do modelo. Recarregue a bateria em um lugar protegido e afastado de combustíveis. Mantenha vigilância constante durante o processo de carregamento da bateria.

- No caso da bateria apresentar um “inchaço” no ato da recarga, desligue tudo imediatamente e, remova a bateria para um lugar seguro e aguarde pelo menos trinta (30) minutos de observação. Células com danos físicos podem romper-se e pegar fogo, e somente após garantir a segurança, a bateria deve ser rejeitada de acordo com as instruções do fabricante.

- NUNCA tente recarregar uma bateria que tenha sofrido danos físicos ou com “inchaços”, por menor que pareçam podem incendiar-se.

- Sempre utilize carregadores específicos para Li-Po. Os carregadores microprocessados onde sejam necessários alimentar com informações elétricas para recarga, devem-se ter muita atenção quando se informar os dados da bateria para o carregador, pois, muitos incêndios ocorrem quando se aplicam os dados com valores incorretos ou inadequados.

- NUNCA tente recarregar uma bateria de Lítio com um carregador para baterias de Ni-Ca ou Ni-MH.
- Use somente carregadores que possuam sistema de monitoramento e controle do estado de cada célula do conjunto. Células desbalanceadas podem ocasionar um desastre caso uma das células seja levada a uma condição de sobrecarga. Se uma ou mais células mostrarem qualquer sinal de aumento de tamanho (inchaço) pare o processo de carga imediatamente e remova a bateria para um lugar seguro e ventilado; pois, podem iniciar o fogo.
- O mais importante: NUNCA DEIXE UMA BATERIA RECARREGANDO DURANTE A NOITE, SEM QUE ESTEJA SENDO OBSERVADA. Muitos casos de incêndio ocorreram devido a esta prática.
- NÃO tente montar seu conjunto de bateria usando células individuais, se você não tem experiência ou conhecimento profundo sobre essas baterias.
Há casos de acidentes com queimaduras graves em partes do corpo, por pessoas de forma “curiosa” perfurar baterias Li-Po com o “inchaço”. Nesses casos a bateria deverá ser descartada e danificada com segurança.
3.3 - Recarga
A recarga da bateria de Li-Po somente deverá ser realizada com carregadores exclusivamente para essas baterias. Atualmente quando se adquire um modelo do tipo elétrico pronto para voar, no qual sua bateria é de Li-Po o carregador já acompanha o equipamento. Ou seja; o carregador é eletricamente dimensionado para a respectiva bateria. Portanto, nunca se deve substituir a bateria por outra de capacidades maiores para aumentar a autonomia dos vôos. Nesses casos, corre-se o risco de danificar a bateria pela seguinte forma:
- Substituindo a bateria Li-Po por outra de maior capacidade, significa que esta tem conseqüentemente mais peso.
- Mais peso no modelo, fará o motor elétrico trabalhar “forçado” e gerar um superaquecimento no próprio e no seu controlador de velocidade (ESC), provocando mais consumo de Ampéres da bateria. Mais Ampéres sendo retirado da bateria, também provocará um aquecimento adicional desta bateria, que levará a um possível “inchaço”, danificando-a e conseqüentemente o risco de fogo. Portanto, não substitua baterias de Li-Po do seu modelo por outras de maiores capacidades de Ampéres ou Volts.

3.4 – Exemplo de Recarga de Li-Po
Suponhamos que temos uma bateria de Li-Po com 3S, taxa de carga (1C) 1200 mA e descarga de 20C.
- Ligue o carregador para Li-Po na fonte de voltagem conforme recomendações do fabricante.
- Ajuste os dados da bateria no carregador para “bateria de Lítio”, o número de células 3S ou 11,1 Volts (a depender do fabricante do carregador).
- Ajuste a taxa de carga (1C) para 1200 mA ou 1,2 A.
- “Entre” com essas informações para o carregador processar.
Nesta ação, o carregador vai analisar as suas informações de voltagem (3S ou 11,1V) com a leitura que ele automaticamente fará. Se as análises das voltagens coincidirem, então permitirá o processo de recarga.
Atenção!!! “O carregador, não avalia a informação de corrente de recarga”. O perigo mora aí, porque se a corrente de 1C (1,2 A) for programada maior que o valor especificado, a bateria vai “inchar”, romper-se e pegar fogo. Portanto, muita atenção quando informar para o carregador o valor da corrente de 1C.
O tempo de carga da bateria poderá ser em torno de uma hora ou mais. Esse tempo de carga será maior quando a corrente de carga aplicada for menor e/ou a bateria estiver com a sua carga no seu limite mínimo (3 Volts).
Após a recarga das Li-Po, há necessidade de se efetuar o balanceamento das células. O que é balanceamento das células?
As baterias de Li-Po possuem dois conectores; um conector de descarga (fio mais grosso), e um conector de recarga/balanceamento com vários fios, evidentemente proporcional ao número de células padrão.
A recarga através do conector de balanceamento exige-se que o carregador possua a sua saída para carga já balanceada, caso contrário, recarrega-se a bateria pelo conector da descarga e, balanceiam-se as células com um balanceador separadamente.
Cada célula tem uma voltagem nominal de 3,7 volts, podendo após a recarga chegar normalmente até 4,2 Volts por célula, que é o valor nominal de recarga. Porém, na prática, após a recarga, cada célula poderá armazenar valores de voltagens diferentes entre elas. Por exemplo: uma bateria de 3S após recarga, as células poderão ficar; uma com 4,1 V; outra com 3,8 V e outra com 3,9 V respectivamente. Neste caso, quando se aplica o balanceamento, que é na realidade o nivelamento das voltagens de cada célula após a recarga para um valor equalizado de 4,2 Volts por célula. Entretanto, uma bateria de Lítio, poderá alimentar quaisquer dispositivos sem a execução do balanceamento. Porém, sua autonomia será menor, pelo fato de que nelas internamente, a célula de maior voltagem se descarregará entre as de menor voltagem, consumindo neste processo, uma corrente desnecessária que reduzirá o tempo de descarga.
Na prática, alguns carregadores já realizam o processo de recarga, balanceando automaticamente a bateria. Outros carregadores não possuem balanceadores, sendo necessário então executar o balanceamento durante ou após a recarga.

4- Conclusão
Como pudemos observar, as baterias de Lítio chegaram, ocuparam seu espaço e, aí estão para ficar.
Tem seus riscos? Tem. Somente quando são manipuladas sem critérios ou de forma inadequadas.
Os acidentes são causados por uma série de fatores. Esses fatores podem ser considerados uma sucessão de erros. Esses erros são; falta de informação, teorias adquiridas de modo incorreto por pessoas que passam informações de suas técnicas com base em teorias erradas e/ou de fontes não confiáveis e outras mais, que ouvimos por aí, e por fim, vem a falta do conhecimento do material que será ou, está sendo manipulado.

A SEGURANÇA E A CONFIABILIDADE DA UTILIZAÇÃO DAS BATERIAS DE LÍTIO ESTÃO SIMPLESMENTE NA SUA UTILIZAÇÃO E MANUSEIO CORRETAMENTE.
EM NOSSOS CELULARES, AS BATERIAS SÃO DE LÍTIO, E ELAS SÃO UTILIZADAS CORRETAMENTE POR QUÊ?
PORQUE OS SEUS CARREGADORES (ORIGINAIS) SÃO ADEQUADOS E SEU CONECTOR É EXCLUSIVO PARA O CELULAR (PADRÃO DOS FABRICANTES), PARA NÃO SE PERMITIR O MANUSEIO INCORRETO E CAUSAR ACIDENTES. ALGUNS ACIDENTES ACONTECERAM CAUSANDO QUEIMADURAS NO USUÁRIO. PORÉM, FOI CONSTATADA A UTILIZAÇÃO DE CARREGADORES INADEQUADOS (OS PIRATAS).

Bem, pessoal! Encerro aqui esse artigo sobre baterias. Espero que tenha passado muitas informações úteis, nas quais serão aplicáveis na redução e prevenção de quedas de aeromodelos (quando o erro não for o dedo) e, me disponho para esclarecimento de quaisquer dúvidas que ocorrerem.

Por João Braga
aerolab@terra.com.br



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