As baterias de iões de lítio (Li-ion) alimentam muitos dos nossos dispositivos do dia a dia, desde computadores portáteis e telefones a ferramentas eléctricas e veículos eléctricos. A célula cilíndrica 18650 é um formato muito comum para as baterias de iões de lítio.
No entanto, estas baterias podem ficar "mortas" se forem descarregadas demasiado. A boa notícia é que, com as ferramentas e técnicas corretas, é possível reavivar as pilhas 18650 e trazê-las de volta à vida.
Neste guia completo, como profissional Fabricante de baterias 18650No artigo "Como reavivar e recondicionar com segurança as pilhas de iões de lítio 18650", partilharei passo a passo.
Porque é que as pilhas 18650 morrem prematuramente
Há algumas coisas importantes que podem fazer com que uma pilha de iões de lítio 18650 morra ou perca capacidade mais depressa do que o esperado:
Sobre-descarga
Descarregar uma célula de iões de lítio abaixo dos 2,5 volts pode danificar a bateria. Os ciclos repetidos de descarga excessiva desgastam a pilha mais rapidamente.
Armazenamento num estado de carga baixo
Deixar as pilhas de iões de lítio descarregadas durante longos períodos de tempo aumenta a resistência interna e prejudica a capacidade. É preferível armazenar as pilhas durante muito tempo com uma carga de 40-50%.
Danos por alta corrente
Se uma célula receber demasiada corrente uma vez, pode danificá-la permanentemente. É fundamental utilizar a carga correta para a capacidade máxima de descarga de uma pilha 18650.
Idade avançada
Como todas as baterias, as células de iões de lítio perdem capacidade à medida que envelhecem. Após centenas de ciclos, podem ter apenas 50-80% da capacidade original.
Apanhar as células esgotadas antes de morrerem completamente dá-lhe a melhor hipótese de as reavivar.
Como reavivar a bateria de iões de lítio 18650 passo a passo
Com paciência e as ferramentas corretas, é possível recuperar células 18650 gastas. O processo é o seguinte:
Passo 1: Verificar a tensão
Utilize um multímetro para verificar primeiro a tensão da bateria.
As células descarregadas apresentam uma leitura:
- Carga completa: 4.2V
- Nominal: 3.6-3.7V
- Descarregado: 3.0V
- Sobrecarregado: <2.5V
Se as tensões forem inferiores a 2,5 V, as pilhas podem estar danificadas mas podem ser reactivadas.
A tensão zero significa que a pilha não mantém a carga. Reciclar as pilhas que apresentem 0V.
Passo 2: Pré-carregamento (se necessário)
Se as células tiverem menos de 2,5 V, efectue uma breve pré-carga antes de carregar totalmente:
- Definir a fonte de alimentação para 3,7V e limite de corrente de 500mA.
- Ligar a pilha descarregada e carregar durante 2-5 minutos.
- Verificar novamente a tensão. Parar quando a tensão atingir 3,0 V.
Esta pequena pré-carga faz subir a tensão da célula o suficiente para o carregamento normal.
Passo 3: Carga completa e análise
Utilize agora um carregador/analisador avançado de baterias de iões de lítio para carregar e testar as células.
Carregadores de qualidade como o SkyRC MC3000 pode:
- Carregar com segurança células esgotadas
- Capacidade de teste de carga/descarga
- Medir a resistência interna
Carregue as células esgotadas a 0,5C ou menos (mais devagar é melhor). Em seguida, efetuar ciclos de teste de capacidade para verificar a saúde das células.
As células 18650 saudáveis devem ser:
- Capacidade de 2300+ mAh
- <150-200 mΩ de resistência interna
- <2%/mês de auto-descarga
Passo 4: Fazer corresponder as células
Agrupe células com capacidades testadas e resistência interna semelhantes para obter o melhor desempenho.
Células incompatíveis sobrecarregam as mais fracas quando utilizadas em série. As células de fraco desempenho prejudicam a capacidade global da embalagem.
Etapa 5: Montagem da embalagem
Ligar as células correspondentes em série/paralelo para obter a tensão e a capacidade pretendidas, utilizando tiras de níquel e um suporte adequado.
A soldadura direta deve ser evitada. A soldadura é preferível para ligações permanentes de baixa resistência.
Utilize uma placa BMS de proteção adequada ao número de células para evitar danos por excesso de descarga e de carga.
Com TLC durante o carregamento e algum equipamento de teste, as pilhas 18650 gastas podem voltar a funcionar em muitos casos. Combine bem as capacidades e utilize protecções para evitar falhas prematuras.
Segurança em primeiro lugar ao reativar células de iões de lítio
As baterias de iões de lítio contêm muita energia e podem ser perigosas se não forem tratadas corretamente. Tenha em mente estas diretrizes de segurança:
Carregar num local à prova de fogo
Carregue sempre as células de iões de lítio num local à prova de fogo. Utilizar um saco de segurança LiPo. Tenha um extintor ABC à mão. Não deixar as pilhas a carregar sem vigilância.
Evitar curtos-circuitos
Evitar o curto-circuito dos terminais da bateria entre si ou com qualquer outro metal. Utilize materiais isolantes quando manusear pilhas nuas.
Monitorizar as temperaturas das células
Pare de carregar se os elementos ficarem quentes, o que indica um problema. Deite fora imediatamente os acumuladores com saliências ou danificados.
Sem soldadura direta às células
O calor pode danificar as células de iões de lítio e as ligações de solda são propensas a falhas ou problemas de resistência. Em vez disso, utilize tiras de níquel soldadas.
O carregamento lento é o melhor
Carregue a uma corrente inferior a 1C sempre que possível e a menos de 0,5C para reanimar células esgotadas. Isto reduz o stress e prolonga a vida útil das células.
Com muito cuidado durante o manuseamento e o carregamento, a recuperação de pilhas 18650 "mortas" pode ser feita de forma relativamente segura. Erre sempre pelo lado da precaução.
Também é aconselhável ter um extintor de incêndio por perto quando se tenta reavivar as células da bateria de lítio... só por precaução!
Perguntas frequentes
Posso reavivar uma pilha 18650 totalmente descarregada?
Depende de quão "morta" está. Se uma pilha tiver sido descarregada até zero volts durante muito tempo, normalmente não pode ser salva. Mas as células descarregadas entre 0,5-2,5 V ainda têm esperança em muitos casos. No entanto, quanto mais baixa for a tensão, menos provável é que a célula possa ser totalmente restaurada.
Como posso recondicionar pilhas antigas 18650?
Fazer ciclos completos de carga/descarga com um carregador de análise pode ajudar a reconstruir a capacidade de células pouco usadas que perderam desempenho ao longo do tempo. Verifique também a resistência interna. Mas se as pilhas apresentarem um mau desempenho ou aquecerem, é melhor retirá-las e substituí-las.
Qual é o melhor carregador para reavivar baterias 18650?
Procure um carregador/analisador avançado de baterias de iões de lítio que tenha definições para reavivar células sobre-descarregadas e que possa carregar a uma corrente inferior a 0,5C. As marcas de qualidade são SkyRC, Opus e LiitoKala. Evite carregadores básicos sem estas caraterísticas de análise de células.
Posso reavivar as células 18650 de uma bateria de computador portátil?
Sim, é possível remover as células de uma bateria de computador portátil descarregada e tentar reanimá-las individualmente. No entanto, tenha muito cuidado ao desmontar os conjuntos e ao separar as células da respectiva placa de circuito de proteção.
Como é que se repara uma pilha 18650 com 0V?
Infelizmente, as pilhas 18650 que se descarregaram até aos 0V estão normalmente demasiado longe para serem reparadas. Uma leitura de zero volts geralmente significa que uma conexão interna foi quebrada. Estas pilhas já não aguentam a carga e devem ser recicladas.
Conclusão
A recuperação de células de iões de lítio 18650 aparentemente "mortas" é possível em muitos casos com alguma paciência e as ferramentas de recuperação corretas. Mas certifique-se de que a segurança é sempre a principal prioridade quando tentar recondicionar estas baterias.
As principais ferramentas de que necessita são um carregador/analisador avançado de baterias de iões de lítio que possa carregar com segurança células descarregadas e testar a capacidade e a resistência. Pré-carregue cuidadosamente as células abaixo de 2,5 V antes de as carregar totalmente e, em seguida, analise o desempenho.
Agrupe células com especificações testadas semelhantes para montar conjuntos de baterias mais duradouros e equilibrados. Inclua também circuitos de proteção.
Embora nem todas as células 18650 gastas possam ser salvas, este guia ajudá-lo-á a reavivar em segurança todas as boas células que ainda têm vida.
