PERGUNTAS E RESPOSTAS: Teste de bateria
Embora os procedimentos recomendados para testes de baterias estejam bem documentados, os engenheiros de teste às vezes ficam inseguros quanto aos detalhes. Isso resulta em um número significativo de ligações para nossa linha de ajuda, por isso estamos dedicando este item para fornecer respostas às perguntas que mais recebemos.
P: As normas do IEEE que abrangem a manutenção e o teste de baterias incluem a seguinte recomendação para o intervalo de manutenção de seis meses: “Verifique se a bateria da estação funciona conforme fabricada, avaliando as medições de célula/unidade indicativas do desempenho da bateria em relação à linha de base da bateria (por exemplo, medições ôhmicas).” Mas o que significa exatamente “linha de base da bateria” e como estabelecer essa linha de base?
R: A linha de base é um dos termos mais mal compreendidos em relação ao teste ôhmico. A linha de base é um valor de referência com o qual você faz comparações. Embora os fabricantes às vezes informem valores de linha de base e possam até incluí-los na ficha técnica da bateria, a IEEE não recomenda o uso desses valores. Isso ocorre porque diferentes testadores ôhmicos usam sinais e frequências de teste diferentes, o que significa que eles fornecerão resultados diferentes para a mesma bateria, e você não tem como saber qual testador o fabricante da bateria usou para estabelecer os valores de linha de base publicados. Uma complicação a mais decorre do fato de que o fabricante geralmente realiza testes em baterias “verdes” - aquelas que ainda não completaram o processo de formação. A IEEE recomenda que os usuários realizem testes de linha de base nas baterias após a instalação e após a conclusão da formação. Para uma bateria VLA, esse processo normalmente leva cerca de uma semana, período durante o qual a bateria é totalmente carregada, equalizada, resfriada e testada quanto à capacidade para confirmar que atingiu 100% da capacidade. As novas baterias VRLA precisam de tempo para que os gases aprisionados saiam e, por isso, geralmente precisam ficar carregadas por três a seis meses antes que os valores de referência possam ser estabelecidos. As células de gel podem levar até um ano para atingir a formação completa. De modo geral, no entanto, o mais importante a ser lembrado é que o teste ôhmico não é um teste absoluto, é um teste relativo em que você compara os resultados de novos testes com o valor da linha de base e procura por alterações.
P: Ao comparar uma medição ôhmica com o valor da linha de base, qual é a variação considerada aceitável?
R: As recomendações do IEEE indicam que uma alteração de 50% a 100% em relação à linha de base em uma célula é grave e justifica uma investigação mais aprofundada, mas é importante levar em consideração a criticidade da aplicação e o tipo de bateria. As baterias VLA e VRLA falham de maneiras diferentes. O modo de falha típico de uma célula VLA é a corrosão da grade positiva. Quando uma célula VLA falha, ela falha em modo de curto-circuito, o que significa que a corrente ainda pode passar por ela. Isso permite que as sequências em série sejam usadas mesmo em aplicações críticas. As células VRLA, no entanto, falham com mais frequência devido ao ressecamento e, geralmente, falham no modo aberto, o que significa que elas podem não ser capazes de conduzir corrente. Em aplicações críticas, portanto, elas devem ser usadas em paralelo. Com essas diferenças em mente, uma variação de 50% a 100% em relação à linha de base é um bom critério de triagem para baterias VLA, mas para baterias VRLA, pode ser recomendável adotar uma abordagem mais cautelosa e usar uma variação de 20% a 30%.
P: Em um teste de descarga de bateria, o que devo fazer quando uma célula atingir a tensão final antes das outras?
R: Na verdade, você está fazendo um teste de descarga geral de todas as células e é inevitável que algumas atinjam a tensão final, digamos, 1,75 V, antes das outras. Você não deve interromper o teste quando uma célula atingir 1,75 V, mas sim quando a tensão média da célula for 1,75 V. Nesse ponto, algumas células podem estar em 1,8 V e outras em 1,6 V. Monitore a tensão geral da bateria durante o teste e, se você tiver, por exemplo, 60 células, interrompa o teste quando a tensão atingir 60 x 1,75 V = 105 V.
P: O teste de descarga reduz a vida útil de uma bateria? Ouvi dizer que ele é chamado de “teste destrutivo”, pois as células mais fracas podem falhar durante o teste. Isso está correto?
R: O teste de descarga, como o nome sugere, envolve descarregar a bateria e, após o teste ser concluído, recarregá-la para que ela possa ser devolvida ao serviço. Agora, toda bateria tem um número certo de ciclos de carga/descarga – geralmente cerca de 1.000. Se você seguir as diretrizes da IEEE, durante a vida útil de uma bateria com uma vida nominal de 20 anos, você realizará um teste de descarga apenas quatro ou talvez cinco vezes. Em outras palavras, o teste reduzirá o número de ciclos pelos quais a bateria teoricamente estaria apta, de 1.000 para 995. Na prática, essa redução é insignificante e vale a pena fazer esse pequeno sacrifício para ter certeza de que a bateria definitivamente será capaz de fornecer a carga necessária quando for solicitada a fazê-lo.
