Especificamente, uma bateria de 36 V não pode ser carregada com um carregador de 12 V; em vez disso, deve ser usado um carregador de 36 V. Isso ocorre porque a tensão de 12 V é muito baixa para carregar a bateria adequadamente, e muito menos carregá-la totalmente.
Isso envolve um conceito importante: tensão de carga real, que se refere à tensão real emitida pelo carregador ao carregar a bateria,-normalmente superior à tensão nominal da bateria.
Por exemplo, uma bateria LiFePO4 de 36 V tem uma tensão nominal de 38,4 V, mas requer uma tensão de carga de 43,8 V para atingir a carga total. Portanto, é necessário um carregador de bateria LiFePO4 de 36 V dedicado; Carregadores de 12V ou 24V não podem carregá-lo.
Por outro lado, se você forçar um carregador de 12V a carregar umBateria 36V LiFePO4, poderá acionar o mecanismo de proteção de carga do sistema de gerenciamento da bateria, impedindo o carregamento adicional e potencialmente danificando o carregador e a bateria.
Portanto, recomendamos usar o carregador original para carregar baterias de 36V enunca misture carregadores de tensões ou tipos diferentes.
Por que um carregador de 12 V não consegue carregar adequadamente uma bateria de 36 V?
A razão é simples: a tensão de saída do carregador deve ser superior à tensão atual da bateria para que a corrente possa fluir para a bateria e completar o processo de carregamento.
Tensão insuficiente impede o fluxo de corrente.
Carregar uma bateria não é simplesmente uma questão de “forçar” eletricidade nela; em vez disso, envolve o uso de uma diferença de tensão para impulsionar o fluxo de corrente. A corrente sempre flui de uma tensão mais alta para uma tensão mais baixa. Portanto, a tensão de saída do carregador deve ser superior à tensão atual da bateria para permitir que a corrente flua para a bateria e complete o processo de carregamento.
Se um carregador de 12V estiver conectado a uma bateria de 36V, a voltagem da bateria será muito maior que a voltagem do carregador. Isso é semelhante a um tanque de água de 12-metros-de altura ser incapaz de bombear água para uma torre de água de 36 metros de altura. Conseqüentemente, a corrente não pode fluir normalmente para a bateria, tornando impossível carregar a bateria de 36 V, muito menos carregá-la totalmente.
Acionando o Mecanismo de Proteção de Carregamento BMS.
Para baterias de íon-de lítio de 36 V, normalmente é incluído um sistema inteligente de gerenciamento de bateria.
Este sistema possui recursos dedicadosfunções de proteção de carregamento. Quando detecta uma tensão de carga anormal, pode desligar imediatamente o circuito de carga para evitar danos à bateria.
É por isso que algumas pessoas afirmam que uma bateria recém-adquirida está com defeito porque não retém carga. Na realidade, a bateria não está com defeito; simplesmente acionou o mecanismo de proteção.
O que acontece se você conectar um carregador de 12 V a uma bateria de 36 V?
Conectar um carregador de 12 V a uma bateria de 36 V pode afetar tanto o carregador quanto a bateria. A pressão sobre o carregador é muito maior, por isso ele falhará mais rápido que a bateria.
Superaquecimento do carregador: Ao carregar uma bateria de 36 V com tensão de 12 V, o carregador opera sob carga excessiva, pois tem dificuldade para fornecer corrente à bateria, causando superaquecimento significativo.
Queima do carregador
Quando o carregador estiver desconectado, se não tiver um circuito de proteção contra corrente reversa adequado, a energia elétrica da bateria de 36 V poderá fluir de volta através da linha de carregamento para o carregador, em vez de fluir do carregador para a bateria.
Como os carregadores são projetados para fornecer energia externa em vez de aceitar entrada externa, a corrente reversa sujeita os componentes eletrônicos internos (como diodos, capacitores, MOSFETs e placas de circuito) a tensões e correntes anormais, levando à queima.
No entanto, isso não acontece com todos os carregadores de 12V; carregadores de{1}}alta qualidade são equipados com circuitos de proteção contra corrente reversa que bloqueiam automaticamente a corrente reversa mesmo quando conectados a uma bateria de alta-tensão, portanto, a probabilidade de derreter ou até mesmo pegar fogo é baixa.
Indicação de carregamento anormal
Ao usar um carregador de 12 V para carregar uma bateria de 36 V, a luz indicadora pode parecer normal, mas a bateria não está realmente carregando-ela está em um estado de carga falsa.
Incapacidade de carregar totalmente a bateria
A bateria quase não carrega, o que desperdiça eletricidade e tempo, além de representar um risco.
Existem exceções? Um carregador de 12 V pode carregar uma bateria de 36 V em determinadas situações?
Na verdade, existem alguns métodos indiretos para carregar uma bateria de 36 V usando um carregador de 12 V, mas esses métodos normalmente exigem um certo nível de conhecimento técnico e habilidade.
Para a grande maioria dos usuários, usar um carregador dedicado de 36 V que corresponda à voltagem e ao tipo da bateria é a opção mais segura. Se a sua situação for única, você pode tentar os seguintes métodos:
Método 1: usando um conversor DC-DC Boost
O princípio básico deste método é primeiro aumentar a tensão de 12 V para 36 V para atender aos requisitos reais de carga da bateria e, em seguida, carregar a bateria.
A função do conversor de reforço CC-CC é aumentar a tensão de entrada de 12 V para 42 V, 43,8 V ou outra tensão adequada.
O caminho de carregamento neste caso é: fonte de alimentação de 12 V/carregador de 12 V → módulo de reforço DC-DC → tensão de carregamento adequada para uma bateria de 36 V → bateria de 36 V.
É importante observar que este método não envolve simplesmente a conexão de qualquer módulo boost.
Idealmente, o equipamento usado para carregamento de baterias de íons de lítio deve apresentar controle de carregamento de corrente/tensão constante (CC/CV), que primeiro limita a corrente de carregamento e depois mantém uma tensão fixa para carregamento lento quando a bateria está quase totalmente carregada.
Se apenas um módulo de reforço padrão for usado-que só pode aumentar a tensão, mas não consegue controlar adequadamente o processo de carregamento-isso pode levar a uma série de problemas, como corrente excessiva, carregamento incompleto ou acionamento doproteção do sistema de gerenciamento de bateria. Em casos graves, pode até danificar a bateria.
Além disso, a corrente de entrada na extremidade de 12 V será muito alta. Por exemplo, se você deseja carregar uma bateria de 36V em 43,8V e 5A, a potência de saída é de aproximadamente 219W.
Considerando a eficiência de conversão, a entrada de 12V pode exigir uma corrente próxima de 20A. Portanto, o carregador de 12 V, os cabos, os fusíveis, os conectores e o módulo boost devem ser capazes de suportar esta corrente; caso contrário, o carregador poderá queimar instantaneamente.
Método 2: Desmonte a bateria e carregue as células individuais.
Esse método é teoricamente viável, mas não recomendamos que usuários não{0}}profissionais o tentem.
Uma bateria de íon-de lítio de 36 V consiste em diversas células conectadas em série. Por exemplo, uma bateria ternária de lítio de 36 V pode consistir em 10 células em série, enquanto uma bateria de fosfato de ferro-lítio de 36 V pode consistir em 12 células em série. Depois de desmontar a bateria, você pode usar um carregador de{8}célula única para carregar cada série de células individualmente.
Não se trata mais de simplesmente usar um carregador de 12 V para carregar uma bateria de 36 V; em vez disso, envolve dividir a bateria em unidades de-tensão mais baixa e, em seguida, realizar manualmente o carregamento de equalização.
Este procedimento acarreta certos riscos: a desmontagem da bateria pode danificar a caixa da bateria, a impermeabilização, o isolamento ou mesmo os fios de ligação do BMS.
Além disso, se uma célula estiver conectada com polaridade incorreta, a tensão de carga estiver definida incorretamente ou as tensões de células diferentes forem inconsistentes após o carregamento, a remontagem poderá resultar em desequilíbrio da bateria, acionamento frequente da proteção do Sistema de Gerenciamento de Bateria, superaquecimento da bateria ou até mesmo problemas graves, como curtos-circuitos e incêndios. Portanto, este método geralmente só é adequado para técnicos profissionais.
Método 3: usando um carregador de voltagem ajustável
Se você usar um carregador de tensão ajustável com uma faixa de tensão de saída que atenda aos requisitos de carga de uma bateria de 36 V, é teoricamente possível carregar a bateria de 36 V, desde que os parâmetros estejam configurados corretamente.
Além da tensão, a corrente de carga também deve ser mantida dentro da faixa permitida da bateria. Carregadores profissionais de-tensão ajustável suportam os modos de carregamento de-corrente constante (CC) e de tensão-constante (CV), tornando-os mais adequados para carregar baterias de íon-de lítio.
Os exemplos incluem as fontes de alimentação CC ajustáveis da série HY3030E da Mastech e as fontes de alimentação da série KA3005D da Korad.
É importante observar que esses dispositivos não são carregadores padrão projetados especificamente para baterias de 36V. Ao usá-los, a tensão de carga, a corrente e as condições de corte devem ser definidas com precisão de acordo com o tipo de bateria (LiFePO4, NMC, chumbo-ácido, etc.); caso contrário, a bateria poderá ser danificada.
Como carregar corretamente uma bateria de 36V?
Como enfatizamos consistentemente, primeiro você deve usar um carregador projetado especificamente para baterias de 36V.
Ao preparar o carregamento, conecte primeiro o carregador à bateria e depois conecte-o a uma tomada.
Além disso, antes de carregar em temperaturas frias, você deve pré-aquecer a bateria e esperar até que ela retorne à temperatura ambiente antes de carregá-la. Nunca carregue a bateria quando ela estiver fria, pois isso reduz a eficiência do carregamento e acelera a degradação da bateria.
Se estiver usando umBateria LiFePO4, isso também pode acionar o mecanismo de proteção de carregamento-de baixa temperatura do sistema de gerenciamento de bateria, impedindo o carregamento.
O processo de cobrança passo a passo-por{1}}
Identifique o tipo de bateria:Primeiro, determine se sua bateria de 36 V é uma bateria de íon-de lítio, uma bateria de fosfato de ferro-lítio ou uma bateria-de chumbo-ácido. Diferentes tipos de baterias de 36 V não podem ser carregados usando o mesmo carregador.
Use um carregador dedicado de 36 V:Use um carregador de 36 V que corresponda ao seu tipo de bateria. Por exemplo, se você estiver usando uma bateria LiFePO4 de 36 V, use um carregador LiFePO4 de 36 V. Nunca use um carregador de 12V, 24V ou outro tipo de carregador.
Conecte a bateria primeiro:Antes de carregar, conecte o plugue do carregador à porta de carregamento da bateria e certifique-se de que a conexão esteja segura e sem folgas.
Em seguida, conecte na tomada:Depois de conectar a extremidade da bateria, conecte o carregador a uma tomada CA.
Carregue em um ambiente adequado:Ao carregar, coloque a bateria em um local seco, bem{0}}ventilado e fresco. Evite luz solar direta, umidade, altas temperaturas ou baixas temperaturas.
Pré-aqueça a bateria em climas frios:Se a bateria acabou de ser removida de um ambiente frio, não a carregue imediatamente. Deixe-o aquecer primeiro até a temperatura ambiente e depois carregue-o.
Desconecte imediatamente após a conclusão do carregamento:Assim que o carregador indicar carga completa, desconecte primeiro o carregador da tomada e, em seguida, desconecte a extremidade da bateria para evitar sobrecarga.
Carregue periodicamente mesmo durante armazenamento-de longo prazo:Se a bateria não for usada por um longo período, evite deixá-la entrar em estado de descarga profunda. Verifique regularmente o nível de carga; se cair abaixo de 20%, carregue até pelo menos 50%. Siga a regra de cobrança “20/80”:carregue quando o nível cair abaixo de 20% e pare de carregar quando se aproximar de 80%.
Conclusão
Até agora, aprendemos que, em circunstâncias normais, um carregador de 12V não pode carregar uma bateria de 36V. Para ser mais preciso, a voltagem do carregador deve corresponder à da bateria.
Claro, existem algumas soluções alternativas. Se você for prático e tiver um bom conhecimento de carregamento de bateria, poderá optar por desmontar as células da bateria ou usar um conversor DC para carregá-las.
No entanto, para iniciantes, recomendamos o uso do carregador apropriado para evitar maiores problemas.
Perguntas frequentes
Quanto tempo leva para carregar uma bateria de 36V?
O tempo de carregamento de uma bateria de 36 V depende da capacidade da bateria e da corrente do carregador. Você pode estimá-lo usando a fórmula: tempo de carregamento (horas) ≈ capacidade da bateria (Ah) ÷ corrente de carregamento (A). Por exemplo, uma bateria de 36 V e 100 Ah levará aproximadamente 10 horas para carregar totalmente com um carregador de 10 A, enquanto um carregador de 20 A levará 5 horas.
Tenha em atenção que, devido a uma diminuição gradual da corrente no final do processo de carregamento e a perdas na eficiência de carregamento, o tempo real de carregamento pode ser 10% a 20% superior ao valor teórico.
Qual carregador de voltagem eu preciso para uma bateria de 36 V?
Você precisa usar um carregador dedicado de 36 V que corresponda à tensão e ao tipo nominal da bateria; você não deve selecionar um carregador com base apenas na etiqueta “36V”.
Para baterias LiFePO4 de 36V, a tensão de carga deve ser em torno de 43,8V; portanto, você deve selecionar um carregador LiFePO4 de 36 V com uma tensão de saída de 43,8 V.
As baterias ternárias de lítio de 36 V requerem uma tensão de carga de aproximadamente 42 V.
Baterias de chumbo-ácido de 36 V requerem uma tensão de carregamento de aproximadamente 43,2 V a 44,4 V.
Posso carregar uma bateria de lítio de 36 V com um carregador de carro?
Os carregadores de carro são projetados especificamente para baterias de carro de 12 V, com uma faixa de tensão de saída de aproximadamente 12 V a 14,4 V. Portanto, eles são mais adequados para carregar baterias de 12V e não podem ser usados para carregar baterias de 36V.
