PROJETOFEUP
O despertar das engenharias
Estudo da capacidade disponível em pilhas recarregáveis
Projecto FEUP - MIEEC
Introdução
A capacidade de uma pilha recarregável pode ser medida forçando-a a descarregar a uma corrente constante e medindo a tensão ao longo do tempo. Quando a
tensão cai abaixo de um certo valor podemos considerar a pilha descarregada e a energia fornecida pode ser calculada e comparada com o valor nominal.
Objectivos
• Determinar a energia fornecida por uma pilha recarregável ao longo do tempo, comparando as variações de energia sofridas por
pilhas recarregáveis e pilhas não recarregáveis ;
• Medição da verdadeira capacidade de uma dada pilha comparando-a com a capacidade indicada pelo fabricante;
• Analisar fatores como a tensão nominal, a densidade de energia e a energia por unidade monetária para concluir acerca da melhor
opção a tomar quando se pretende utilizar uma pilha.
Pilhas recarregáveis NiCd (níquel-cádmio)
Pilhas recarregáveis NiMH (metal hidreto)
As pilhas recarregáveis de níquel-cádmio foram as primeiras a surgir e o
seu nome deriva dos materiais pelos quais é constituída.
As pilhas recarregáveis de níquel-cádmio foram as primeiras a surgir e o
seu nome deriva dos materiais pelos quais é constituída.
Este é o tipo de pilha recarregável mais barato, mas em contrapartida
possui menor tempo de vida útil e menor capacidade de carga quando
comparada com o outro modelo e é bastante poluente.
Este é o tipo de pilha recarregável mais barato, mas em contrapartida
possui menor tempo de vida útil e menor capacidade de carga quando
comparada com o outro modelo e é bastante poluente.
As mesmas pilhas por vezes quando recarregadas várias vezes começam
a perder capacidade de carga, denominado o problema do “efeito de
memória” , (diminuindo assim o tempo útil da sua utilização);
As mesmas pilhas por vezes quando recarregadas várias vezes começam
a perder capacidade de carga, denominado o problema do “efeito de
memória” , (diminuindo assim o tempo útil da sua utilização);
Este tipo de pilhas está, cada vez mais, em desuso, pois para além de
terem menor tempo de vida e menor capacidade de carga este tipo de pilha
é bastante poluente, uma vez que os materiais que a constituem são muito
tóxicos e prejudiciais ao meio ambiente.
Este tipo de pilhas está, cada vez mais, em desuso, pois para além de
terem menor tempo de vida e menor capacidade de carga este tipo de pilha
é bastante poluente, uma vez que os materiais que a constituem são muito
tóxicos e prejudiciais ao meio ambiente.
Descarga de pilhas recarregáveis | Procedimento experimental
O trabalho experimental consistiu na descarga controlada de duas pilhas recarregáveis do tipo NiMH, com o
objectivo de determinar qual o desvio entre o valor de capacidade, em mAh, obtido experimentalmente, e o valor de
capacidade referido pelo fabricante para cada uma das pilhas.
Para tal, utilizou-se um setup que consistiu na utilização de um aparelho de descarga ligado a um computador, o qual
permitiu fazer a descarga de cada pilha a uma intensidade de corrente constante de 1A, sendo ainda obtida o valor de
d.d.p. destas em intervalos de 10 segundos.
Setup utilizado para realizar a descarga das
pilhas
Com os dados obtidos experimentalmente foi possível obter um gráfico que traduz o comportamento de descarga de
energia de diferentes tipos de pilhas, possibilitando a sua comparação.
Pilha NiMH
1400
Pilha alcalina
Conclusão
A utilização de pilhas recarregáveis apresenta-se como a melhor opção quando se pretende
fazer-se uso de pilhas num curto período de tempo.
1288
• carregam-se em pouco tempo;
• permitem uma durabilidade enorme;
• são mais ecológicas;
Tensão (Volt)
O uso de pilhas recarregáveis apresenta um largo número de vantagens:
1175
• são mais baratas a médio e longo prazo do que as pilhas descartáveis.
No entanto, para utilizações prolongadas, como em controlos remotos, a pilha alcalina ainda
apresenta vantagens, pelo que ainda se trata de uma opção viável nos dias de hoje.
1063
950
0
625
1250
1875
2500
3125
Tempo decorrido (segundos)
Supervisor: Professor Paulo Costa
Monitor: Manuel Silva
Equipa: 1MIEEC02_01 – João Tavares | Francisca Pereira | Pedro Costa | Pedro Silva
Descarga de diferentes tipos de pilhas
3750