Baterias de lítio: conheça características, tipos, vantagens e desvantagens

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Electric vehicle lithium NMC battery with multimeter. Electric c
20 mar, 2023

Se você tem estudado sobre o mercado de veículos elétricos, com certeza já deve ter ouvido falar sobre as baterias de lítio.

Afinal, este é o tipo mais comum de bateria utilizada em carros, motos e/ou scooters elétricas, entre outros veículos movidos à eletricidade.

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Mas você sabe dizer o porquê desta popularidade? Quais são as características que a destaca dos demais tipos? É o que falaremos a seguir. 

Neste artigo, antes de tudo, você irá conhecer as características e os tipos de baterias de lítio disponíveis no mercado.

E também poderá conferir não apenas as vantagens, mas inclusive as desvantagens deste dispositivo, que está mais presente no nosso dia-a-dia do que imaginamos. Vamos lá?!

Características das baterias de lítio

Primeiramente, você sabia que foi em meados de 1912 que o lítio passou a ser considerado uma opção no desenvolvimento das baterias?

No entanto, foi somente a partir de 1970 que as baterias de lítio ficaram disponíveis comercialmente.

Algumas décadas foram necessárias para que esta tecnologia fosse desenvolvida com toda segurança exigida.

Apesar disso, esta tecnologia vem evoluindo desde então como uma alternativa eficiente para o armazenamento de energia. 

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Inclusive, para quem não sabe, ela chega a armazenar o dobro de energia do que uma bateria de níquel e até três vezes mais do que uma bateria de níquel cádmio.

Além do mais, além de ser o principal componente de veículos elétricos, as baterias de lítio também alimentam vários outros dispositivos, conforme falaremos mais adiante.

Baterias de lítio em veículos elétricos

baterias de lítio

Nos veículos elétricos, as baterias de lítio são os tipos mais comuns e vantajosos

Em primeiro lugar, vamos falar sobre as baterias de lítio que são comumente encontradas nos veículos elétricos.

Antes, contudo, é importante esclarecer como funciona esse tipo de automóvel. 

Enquanto os carros ou motos convencionais são movidos pela queima de combustíveis fósseis, os elétricos funcionam por meio de uma corrente elétrica.

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E a bateria é justamente um dos seus principais componentes. 

Afinal, é nela que fica armazenada a eletricidade necessária para o funcionamento do motor e tração das rodas.

Em suma, assim que o condutor pisa no acelerador, a energia necessária para que ele funcione é fornecida ao motor, de forma gradual.

Não é à toa que muitos chegam a dizer que a bateria é o coração do carro elétrico. 

Inclusive, é importante ter em mente que as baterias utilizadas nos veículos elétricos são formadas por milhares de células que atuam juntas.

Diferente das baterias de lítio utilizadas em outros dispositivos, conforme falaremos a seguir.

Onde podemos encontrar baterias de lítio?

É importante pontuar que as baterias de lítio não estão presentes apenas nos veículos elétricos.

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Hoje em dia, elas compõem os mais diferentes dispositivos, inclusive muitos eletroportáteis que são utilizados cotidianamente por nós. 

Entre os principais, estão:

  • Smartphones;
  • Notebooks;
  • Câmeras fotográficas;
  • Drones;
  • Alarmes;

E ainda:

  • Veículos híbridos;
  • Veículos industriais, como empilhadeiras elétricas;
  • Torres de telecomunicações;
  • Sistemas de armazenamento de energias;
  • Sistemas de segurança;
  • Entre outros.

Tipos de baterias de lítio

baterias de lítio

Existem diferentes tipos e formatos de baterias de ion-lítio, hoje, no mercado

O que talvez muita gente não sabe é que existem diferentes tipos de baterias de lítio no mercado.

Conheça, a seguir, algumas delas.

  • LiFePO4 – Bateria de lítio ferrofosfato

Para começar, vamos falar da bateria de lítio ferrofosfato (LiFePO4), sujo material catódico é o fosfato. 

Além de alta classificação de corrente e longo ciclo de vida, este tipo de bateria de lítio apresenta boa estabilidade térmica e maior segurança.

Sem contar que o Li-fosfato tolera melhor condições de carga total e não se estafa tão facilmente quando mantido a alta tensão por longos períodos.

  • LiCoO2 – Bateria de lítio óxido cobalto

Já a bateria de lítio óxido cobalto (LiCoO2) é composta por um cátodo de óxido de cobalto e um ânodo de carbono de grafite.

Apesar de apresentar alta densidade específica de energia, este tipo de bateria possui menor vida útil, baixa estabilidade térmica e capacidade de carga limitada.

  • LiMn2O4 – Bateria de lítio óxido manganês

Não podemos deixar de mencionar a bateria de lítio óxido manganês (LiMn2O4), que tem célula de íons de lítio com óxido de manganês como material catódico.

E, ainda, uma estrutura de espinélio tridimensional, que garante um melhor fluxo de íons no elétrodo, menor resistência interna e melhor manuseio de corrente.

Este tipo de bateria de lítio também chama atenção por sua alta estabilidade térmica e maior segurança. 

Em contrapartida, há de se destacar que seu ciclo e vida útil são limitados.

  • LiNiMnCoO2 – Bateria de lítio óxido níquel manganês cobalto – NMC

Do mesmo modo, não podemos deixar de citar a bateria de lítio óxido níquel manganês cobalto (LiNiMnCoO2).

Com uma combinação catódica de níquel, manganês e cobalto, este é um dos sistemas de íons de lítio mais bem-sucedidos.

Além do mais, garante uma redução no custo da matéria-prima, por conta do reduzido teor de cobalto, que é um material de alto custo.

São comumente adotadas em bicicletas e motores elétricos.

  • LiNiCoAlO2 – Bateria de lítio níquel cobalto óxido de alumínio

Por fim, temos a bateria de lítio níquel cobalto óxido de alumínio (LiNiCoAlO2), também conhecida por NCA, que existe desde 1999.

Com atributos similares à tecnologia NCM, costuma ser utilizada em aplicações especiais.

Além do mais, oferece alta energia específica, boa capacidade e maior vida útil.

Vantagens das baterias de lítio

baterias de lítio

A manutenção das baterias de lítio são raras e muitas vezes inexistente

De antemão, é importante destacar que os pontos positivos das baterias de lítio podem variar de modelo para modelo. 

Entretanto, não há como negar que esta tecnologia possui muitas vantagens em relação a outros tipos de baterias. 

A seguir, iremos elencar as principais vantagens das baterias de lítio, de forma geral. São elas:

  • Vida útil mais longa;
  • Raramente apresentam defeitos;
  • Baixa manutenção;
  • Elevada capacidade energética;
  • São mais leves;
  • Mais resistente a altas temperaturas; 
  • Carregam mais rápido;
  • Apresentam uma alta tecnologia;
  • Ambientalmente amigável;
  • Não sofrem do efeito de memória;
  • Entre outras.

Baterias de lítio também possuem desvantagens

Em contrapartida, não podemos negar que as baterias de lítio também apresentam algumas desvantagens.

Entre as principais, estão:

  • Alto custo inicial;
  • É mais sensível, portanto, não aceita sobrecargas;
  • Pode ser inflamável;
  • Risco de explosão quando exposta à altas temperaturas;
  • Material e custos de produção mais elevados;
  • Sistema de gerenciamento de bateria (BMS)  de alto custo;
  • Consomem grande quantidade de água na sua produção;
  • Minerais são raros e, geralmente, estão localizados em regiões de conflitos;
  • Entre outras.

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