O que é uma corrente de carregamento?

Quando uma bateria reutilizável perde sua carga armazenada, ela pode ser recarregada aplicando uma corrente de carga que converte produtos químicos na bateria em eletricidade armazenada. A bateria armazena essa carga até ser necessária novamente, quando a reação química reversa libera a eletricidade armazenada na bateria. A corrente de carregamento é o que permite que a bateria seja usada repetidamente e como a corrente afeta a bateria depende dos produtos químicos usados ​​nela.

As baterias de chumbo-ácido são amplamente usadas em equipamentos de transporte, armazenamento de energia solar e outras aplicações que exigem grande capacidade de armazenamento elétrico. Essas baterias são feitas de uma série de placas de chumbo mantidas em uma mistura de ácido sulfúrico e água. Uma reação química ocorre entre o chumbo e o ácido, e a corrente elétrica é produzida. Cada célula de uma bateria de chumbo-ácido cria cerca de 2,2 volts; portanto, uma bateria de 12 volts terá seis células e uma carga completa um pouco acima de 13 volts.

Quando uma bateria de chumbo-ácido é descarregada repetidamente ou envelhece, a reação de chumbo e ácido cria sulfato de chumbo, que eventualmente pode revestir as placas de chumbo e causar falha na bateria. Corrente de carga adequada pode reverter parte dessa reação, chamada sulfatação. A tecnologia desenvolvida no final do século 20, chamada de carregamento por pulso ou modulação por largura de pulso, pode reverter a sulfatação em grande parte e restaurar a boa capacidade elétrica de baterias antigas.

A corrente de carregamento deve ser controlada ou regulada com cuidado, porque o excesso de energia enviado à bateria fará com que ela superaqueça. As baterias quentes não apenas têm menor capacidade de carga, mas também podem falhar se a água ferver ou evaporar devido ao excesso de calor. Muitos carregadores usam controladores de carga para diminuir o fluxo de corrente à medida que a bateria é carregada, e alguns podem verificar a temperatura da bateria para evitar superaquecimento.

Baterias recarregáveis ​​menores, incluindo baterias de níquel-hidreto metálico e íon-lítio, podem, em alguns casos, ser recarregadas. As baterias de hidreto de níquel são sensíveis à corrente de carga e, se uma bateria mais fraca for colocada em um carregador com baterias mais fortes, elas podem não aceitar a carga adequadamente. Muitos carregadores contêm circuitos que carregam cada bateria separadamente, em vez de combiná-los em um circuito. O carregamento separado permite que cada bateria receba uma corrente específica para otimizar sua recarga.

A corrente de carga também se refere à energia elétrica necessária para carregar um capacitor. Um capacitor é um dispositivo de estado sólido que contém duas placas feitas de um material que pode conduzir ou passar elétrons. As duas placas são separadas por um material dielétrico, que resiste ao fluxo de elétrons em algum grau. Quando o capacitor está carregando, a corrente flui para uma placa, criando um excesso de carga negativa. Ao mesmo tempo, a placa oposta está desenvolvendo uma carga positiva.

Essa carga elétrica armazenada atua como uma bateria e pode ser armazenada por longos períodos de tempo. Quando um interruptor conecta o capacitor a um circuito elétrico, os elétrons passam pelo dielétrico e entram na placa carregada positivamente, criando um fluxo de eletricidade. A corrente elétrica fluirá até que o capacitor seja descarregado, momento em que pode ser recarregado repetidamente. Os capacitores são amplamente utilizados na eletrônica para fornecer funções diferentes, incluindo controle de tensão e potência.