Baterias: é melhor descarregá-las totalmente de tempos em tempos

Sempre se diz que o segredo para o bom desempenho das baterias ao longo do tempo é não sobrecarregar nem descarregar demais, mantendo a bateria entre 10% e 80-90% da capacidade, ou seja, sem esgotá-la ou enchê-la completamente de energia.

Bem, hoje essa crença pode ser derrubada por um estudo conduzido por pesquisadores da Universidade de Stanford, segundo o qual, se uma bateria pudesse descarregar completamente e "descansar" de vez em quando, ela duraria mais. 

Pausa "regeneradora"

Não estamos falando de todas as baterias; pelo contrário, essa pesquisa, publicada na revista Nature, concentra-se especificamente em baterias de lítio-metal, que se beneficiariam de algumas horas de descanso com carga zero.

Os pesquisadores de Stanford estavam realizando alguns testes para entender como reativar adequadamente o ciclo do metal e neutralizar a queda de desempenho e, aparentemente, descobriram que essas pausas em uma bateria totalmente descarregada permitem até mesmo recuperar parte da capacidade e do desempenho perdidos com o uso.

O diagrama operacional da bateria de lítio-metal desenvolvida pela KERI

Para conseguir isso, bastaria revisar a programação do gerenciamento de energia da bateria, talvez prevendo periodicamente fases de "descanso". Até hoje, de fato, o software que controla as baterias é voltado para a proteção do limite mínimo, ou seja, para evitar que a bateria se descarregue completamente. 

Em vez disso, seria possível prever fases específicas de pausa regenerativa, talvez programáveis em períodos em que se tem certeza de que o carro não será usado. Um pouco como o que acontece, ao contrário, em carros convencionais com filtros de partículas, que de vez em quando precisam de uma longa viagem a uma velocidade constante para limpar automaticamente o filtro.

A estratégia de descanso

Os resultados dessa pesquisa podem melhorar o desempenho geral das baterias. A formulação de lítio-metal teria, de fato, um potencial muito bom e alta autonomia, graças ao ânodo eletrolítico de lítio-metal. Teoricamente, ela poderia armazenar muito mais energia do que uma bateria de íons de lítio, mas isso é comprometido por um rápido declínio na capacidade, que é reduzida após apenas alguns ciclos de carga.

Isso ocorre porque, durante a descarga, microfragmentos de lítio metálico se desprendem do ânodo e ficam presos no que é chamado de "interfase de eletrólito sólido" ou SEI, onde o ânodo e o eletrólito entram em contato. Esses fragmentos não são mais ativos no processo eletroquímico de fluxo de energia e, portanto, o ânodo perde gradualmente sua eficácia.

Os pesquisadores de Stanford verificaram, no entanto, que deixar a bateria totalmente descarregada descansar faz com que a SEI se dissolva parcialmente, e a fase de carregamento subsequente faz com que os fragmentos de metal voltem a se reunir com o ânodo. 

Considerando o tempo médio de uso de um carro elétrico, seria possível programar fases de pausa, descarregando intencionalmente a bateria e deixando-a descansar por até uma hora, pois isso melhoraria a capacidade de carga e a capacidade geral de armazenamento. Uma estratégia que poderia dar um bom impulso ao desempenho geral das baterias de lítio-metal. 

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