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Quanto tempo dura uma bateria chumbo-ácido?

Essa é uma dúvida muito comum dos usuários de baterias, porém, a resposta não é tão simples, pois a vida da bateria depende de diversos fatores que iremos explicar neste artigo.

Vida projetada

Primeiramente, o fator mais relevante que influencia o tempo de vida projetado de uma bateria é o próprio projeto de construção dela e tecnologia utilizada. Baterias do tipo VRLA (seladas) de 12V variam sua vida útil projetada entre 5 e 10 anos, já elementos 2V VRLA, normalmente tem vida útil de 10 anos. Baterias com placas tubulares, do tipo OPzS (ventilada) e OPzV (gel tubular) tem vida útil projetada acima de 15 anos.

O tempo de vida útil projetada é aquele que seria obtido caso fossem respeitadas todas as condições ideais de operação da bateria, como tensão de flutuação, temperatura, ripple, manutenções periódicas, equalização, etc.

O quadro abaixo resume a vida aproximada projetada de algumas tecnologias de baterias de chumbo-ácido:

Tecnologia Vida útil projetada
VRLA 6V e 12V até 28 Ah > 5 anos
VRLA 12V acima de 28 Ah > 10 anos
OPzS > 15 anos
OPzV > 10 anos
Bateria ventilada sem reposição de eletrólito < 5 anos

 

Temperatura x Vida Útil

O segundo fator que mais influencia a vida útil das baterias é a temperatura ambiente do local onde a bateria está instalada.

As baterias de chumbo-ácido são sempre projetadas para operar em ambientes com temperaturas de 25°C. É nessa temperatura onde a bateria maximiza sua vida útil e o seu desempenho. Qualquer temperatura acima de 25°C irá causar a redução da vida útil e alteração de seu desempenho. Isso ocorre devido à Equação de Arrhenius, onde é definido que a cada 8,5°C a vida útil da bateria é reduzida pela metade. Ou seja, se a vida útil projetada é de 5 anos a 25°C, caso a bateria seja usada em um ambiente com 34°C, sua vida útil será de 2,5 anos.

O gráfico abaixo representa esta perda de vida de uma bateria com 10 anos de vida útil em função da temperatura ambiente de trabalho:

Outros fatores

Além da temperatura, outros fatores podem reduzir a vida útil das baterias. Entre eles, podemos destacar:

  • Tensão de flutuação

Tensões de flutuação acima da recomendada pelo fabricante irá causar sobrecarga e reduzir drasticamente a vida útil das baterias. Sempre respeito os limites de tensão estabelecidos para a temperatura ambiente instalada.

  • Corrente de carga

Correntes de carga elevadas irão causar aquecimento na bateria, reduzindo sua vida útil. Sempre que possível, limite a corrente de carga pela fonte em 10% do valor da capacidade nominal da bateria para otimizar sua vida útil.

  • Ripple do equipamento

Tensões de ripple superiores a 1% (RMS) da tensão de flutuação e correntes de ripple superiores a 2 A (RMS) para cada 100Ah podem causar a redução da vida útil da bateria. Verifique sempre se a fonte/carregador da bateria atende a estes requisitos de ripple.

  • Número de ciclos

O número de ciclos de carga e descarga que uma bateria suporta é limitado e quanto maior for a frequência de ciclos, menor será a vida útil. Por esse motivo, baterias utilizadas em aplicações cíclicas como sistemas de energia solar, cadeira de rodas, e brinquedos possuem uma vida útil menor do que em sistemas em flutuação como nobreak, telecomunicações, sistemas de segurança, luz de emergência, etc.

 

Lembrando que para otimizar a vida do seu sistema, é extremamente importante dimensionar corretamente as baterias, para que atendam perfeitamente às necessidades da sua aplicação e autonomia desejada e sempre seguir as recomendações do manual do fabricante.

Consulte nossa equipe comercial para auxiliá-lo no dimensionamento do seu projeto.