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Nota do editor: o seguinte foi contribu铆do como exclusivo para o Power Progress pelo , Reading, Pa., e editado para comprimento e estilo. 脡 parte de uma s茅rie de tr锚s partes da EnerSys sobre a compreens茫o da tecnologia de baterias para equipamentos e ve铆culos el茅tricos.

O motor de combust茫o interna (ICE) tem sido um cavalo de batalha confi谩vel desde que foi patenteado h谩 mais de 200 anos. No entanto, o ICE est谩 sob crescente escrut铆nio devido a mandatos legislativos sobre emiss玫es, pre莽os flutuantes de combust铆vel, requisitos caros de manuten莽茫o do motor e at茅 mesmo preocupa莽玫es com a sa煤de sobre emiss玫es. Como resultado, muitos OEMs t锚m cada vez mais adotado uma abordagem el茅trica a bateria (BE) para equipamentos, como empilhadeiras e equipamentos de tratamento de piso.

Na 煤ltima d茅cada, as op莽玫es de baterias no mercado se expandiram para atender a uma variedade de aplica莽玫es para equipamentos industriais, desde baterias de chumbo-谩cido tradicionais at茅 op莽玫es mais avan莽adas, como baterias de 铆ons de l铆tio e baterias de chumbo-谩cido de placa fina.

Para otimizar o desempenho de uma frota, OEMs e gerentes de equipamentos precisam considerar todos os aspectos da aplica莽茫o antes de escolher a bateria certa. Essas considera莽玫es incluem demandas de energia, dura莽茫o da vida 煤til do equipamento, quaisquer termos de contrato de arrendamento de equipamento e restri莽玫es de espa莽o para manuten莽茫o e armazenamento de bateria sobressalente.

Este primeiro de uma s茅rie de tr锚s artigos sobre as diferentes tecnologias de bateria e suas aplica莽玫es explorar谩 a bateria tradicional de chumbo-谩cido inundada. Este tipo de bateria ainda 茅 uma tecnologia s贸lida, comprovada e confi谩vel usada hoje para muitas aplica莽玫es diferentes de ve铆culos e equipamentos industriais. Elas t锚m alguns limites de desempenho, mas ainda s茫o consideradas uma 贸tima op莽茫o para muitas frotas.

Introdu莽茫o ao 谩cido de chumbo

A bateria tradicional de chumbo 谩cido inundada consiste em placas de chumbo submersas em uma solu莽茫o de eletr贸lito l铆quido. Elas foram usadas pela primeira vez para alimentar as luzes em vag玫es de trem no final do s茅culo XIX. Hoje, elas s茫o a op莽茫o padr茫o para partida de motores em ve铆culos rodovi谩rios, como carros, caminh玫es e motocicletas.

As baterias de chumbo-谩cido inundadas Ironclad da EnerSys s茫o projetadas para uma variedade de aplica莽玫es de manuseio de materiais. (Foto: Enersys)

N茫o demorou muito para que as empresas come莽assem a testar baterias como fonte prim谩ria de energia em ve铆culos industriais e, em 1906, a Pennsylvania Railroad introduziu os primeiros caminh玫es de plataforma movidos a bateria para transportar bagagem em uma esta莽茫o de trem.

脌 medida que as baterias de chumbo-谩cido inundadas se tornaram menos caras e mais prontamente dispon铆veis na d茅cada de 1990, muitos dos principais fabricantes de empilhadeiras introduziram novas m谩quinas alimentadas por bateria para aplica莽玫es de manuseio de materiais em ambientes internos. As baterias tamb茅m s茫o comumente usadas para alimentar equipamentos de tratamento de piso e ve铆culos utilit谩rios, como carrinhos el茅tricos, tratores de reboque e transportadores de carga.

Tecnologia comprovada

Baterias tradicionais de chumbo 谩cido inundadas s茫o uma escolha popular para equipamentos industriais porque s茫o a tecnologia de bateria mais comprovada. Elas tamb茅m t锚m um custo menor do que outras op莽玫es de bateria e est茫o prontamente dispon铆veis em muitos fabricantes de baterias.

H谩 uma variedade de baterias de chumbo-谩cido inundadas dispon铆veis, cada uma oferecendo diferentes tens玫es, pot锚ncias e capacidades para atender 脿s necessidades espec铆ficas da aplica莽茫o.

Embora sejam altamente confi谩veis, essas baterias t锚m algumas desvantagens, como densidade limitada de armazenamento de energia, o que as torna mais adequadas para aplica莽玫es mais leves.

Densidade de pot锚ncia

Baterias de chumbo-谩cido inundadas carregam mais lentamente do que outras tecnologias. Para equipamentos industriais e aplica莽玫es de empilhadeiras, elas s茫o projetadas para funcionar at茅 um n铆vel de carga de cerca de 20 por cento antes de precisar de 10 a 16 horas para recarregar e resfriar completamente.

Para aplica莽玫es de servi莽o mais pesado que n茫o podem arcar com esse tempo de inatividade de carregamento, as baterias podem ser trocadas entre os turnos. No entanto, esse 茅 um processo demorado que requer a compra e o armazenamento de baterias extras.

Mais manuten莽茫o

Baterias de chumbo-谩cido inundadas normalmente exigem um n铆vel maior de manuten莽茫o do que tecnologias de bateria mais avan莽adas. Por exemplo, a 谩gua deve ser adicionada semanalmente at茅 o n铆vel apropriado. O excesso ou a falta de 谩gua causar茫o danos e reduzir茫o a vida 煤til da bateria.

Al茅m disso, elas devem ser regularmente equalizadas por meio de carga em uma voltagem maior do que a recomendada. Isso remove cristais de sulfato que podem se acumular ao longo do tempo. A equaliza莽茫o inadequada pode causar ac煤mulo de cristais que reduz a capacidade da bateria.

Como essa manuten莽茫o pode resultar em per铆odos de inatividade prolongados, muitos usu谩rios optam por manter e conservar baterias de reserva.

Op莽玫es de carregamento r谩pido

Baterias de chumbo-谩cido inundadas de carga r谩pida foram introduzidas na d茅cada de 1970 como a solu莽茫o ideal para equipamentos de uso pesado. Elas apresentam a mesma tecnologia das baterias de chumbo-谩cido tradicionais, mas usam conectores intercelulares atualizados e outros componentes para permitir uma carga mais r谩pida e agressiva.

A bateria de chumbo-谩cido inundada EnerSys Express foi projetada para carregamento r谩pido. (Foto: EnerSys)

O custo inicial das baterias de carga r谩pida 茅 geralmente um pouco mais alto do que suas contrapartes tradicionais. Elas s茫o mais eficazes quando pareadas com carregadores de bateria expressos, que tamb茅m t锚m um custo um pouco mais alto do que os carregadores de bateria padr茫o.

No entanto, as baterias de carga r谩pida permitem que os usu谩rios aproveitem a oportunidade de carregar durante intervalos de trabalho e outras paradas, minimizando a necessidade de per铆odos mais longos de carregamento exigidos pelas baterias de chumbo-谩cido tradicionais.

Como as baterias de carga r谩pida suportam uso mais intenso, a manuten莽茫o adequada 茅 ainda mais cr铆tica. Por exemplo, elas ainda exigem equaliza莽茫o e adi莽茫o de 谩gua. Elas tamb茅m oferecem uma densidade de energia menor, tornando-as mais adequadas para aplica莽玫es de uso m茅dio.

Baterias de carga r谩pida t锚m uma vida 煤til m茅dia de 2 a 4 anos, dependendo do seu n铆vel de uso e cronogramas de manuten莽茫o. Em compara莽茫o, uma bateria de chumbo 谩cido inundada tradicional tem uma vida 煤til t铆pica de 3 a 6 anos 鈥� novamente, dependendo do uso e da manuten莽茫o.

A parte 2 desta s茅rie de artigos discutir谩 tecnologias de baterias mais avan莽adas.