BATERIASCondicionamento de Energia Elétrica – EEL805

Introdução

• Dispostivos transformadores de energia química em energia Elétrica;

• Campo de aplicação amplo: de celulares a subestações;

• Fonte principal ou secundária de energia.

História

Século XVII - Otto Von Guericke inventou a primeira máquina para produzir eletricidade;

Século XVIII - Luigi Aloisio Galvani: “Sobre as forças de eletricidade nos movimentos musculares”’;

1800 - Alessandro Volta : Pilhas elétricas;

1812 – Davy: arco voltaico usando eletrodos de carvão ligados a uma bateria de elementos.

Montagem/Componentes

Eletrodos

Eletrólito

Primária

Secundária

Célula

Funcionamento

CIRCUITO EXTERNO

i

e

ÂNODO

CÁTODO

FONTEDE DDP

LEGENDA:e = elétroni = corrente elétrica = ânion = cátion

ELETRÓLITO

Tipos de células

Célula Primária Seca

Tipos de células

•Célula ácido-condutora

Mais usada

•Célula níquel-cádmioMenos manutenção

Carrega em menor tempo

•Células prata-zincoCarga e carrega menos vezes

Peso e tamanho reduzido•Células prata cádmio

Baixa tensão

Vida útil elevada

Células Secundárias Molhadas:

Construção

Exemplo: Bateria ácido-condutora

Construção

Exemplo: Bateria ácido-condutora

Características Elétricas

• Tensão nominal

•Tensão máxima do equipamento

•Tensão mínima do equipamento

•Tensão de flutuação por elemento

•Tensão final de descarga do elemento

•Tensão de equalização por elemento

•Tensão de carga profunda por elemento

•Capacidadade da bateria

Série/Paralelo

Cuidados

ANSI/IEEE std 937/1987

Proteção contra variações extremas de temperatura

Ventilação adequada

Caixa armazenadora resistente

Montagem não deve ser feita diretamente ao piso de concreto

Cuidados

Banco de Bateria Inteligente

Sinaliza o seu estado, inclusive avisando quando sua vida útil está chegando ao fim.

Pode ser instalado em qualquer no-break, independentemente do fabricante

CustosSérie 9 UPS ON-Line        

Powerware 9120 UPS ON LINE       EuroPW9120 700 UPS 700VA/490W 8 min. autonomia info   522,00PW9120 1000 UPS 1000VA/700W 8 min. autonomia info   632,40

PW9120 1500 UPS 1500VA/1050W 7 min. autonomia info   872,40

PW9120 2000 UPS 2000VA/1400W 12 min. autonomia

info   1101,60

PW9120 3000 UPS 3000VA/2100W 8 min. autonomia info   1605,60

PW 9120 5000 UPS 5000VA/3500W 10 min. autonomia

info   2470,80

PW 9120 6000 UPS 6000VA/4200W 7 min. autonomia info   2770,80

Bancos de Baterias externas para as PW9120        BBAT700 Banco de baterias para PW 9120-

700VA    270,00

BBAT1000 Banco de baterias para PW 9120-1000VA

    300,00

BBAT1500 Banco de baterias para PW 9120-1500VA

    358,80

BBAT3000 Banco de baterias para PW 9120-2000VA e PW 9120-3000VA

    591,60

BBAT6000 Banco de baterias para PW 9120-5000VA e PW 9120-6000VA

    1440,00

Dimensionamento

Potência Aparente de Saída , Pap= 100kVARendimento do Inversor, η inv = 93%Fator de Potência de Saída , fp = 0,8Número de elementos, n = 240

Dados do sistema:

Pat = (Pap x fp)/ (inv x n) (W/elem.) (Fórmula II) Pat = (100.000 x 0,8)/(0,93 x 240) (W/elem.) = 358,4 W/elem.

Considerando a Criticidade

Pat = 358,4 / 2 = 179,2 W/elemento

Cálculo

Dimensionamento

Alimentação de No-breaks

Teste 1: 24 Volts, 45A

Neste teste, ligado a um PC, houve autonomia de pelo menos três horas.

Teste 2: 48 Volts 75A

Teste ligado a três PCs, houve autonomia de pelo menos 3,5 horas

Teste 3: 48 Volts 150A

Teste ligado a oito PCs, houve autonomia de pelo menos 10 horas.

Os "7.2 Ah" de capacidade da bateria mais normalmente encontrada indicam que ela é capaz de fornecer uma carga de 1 ampere por 7.2 horas a 12 volts (que é a tensão nominal da bateria).

O nobreak utiliza um inversor para transformar os 12V fornecidos pela bateria nos 115 volts que são fornecidos ao micro. Se temos 7.2 Ah a 12V, significa que temos 0.75 amperes*hora a 115V.

Novas tecnologias

Bateria feita com vírus

• Vírus geneticamante modificados

•Utilização de nanotubos de carbono

• Alimentação de aparelhos biomecânicos

Novas tecnologias

Bateria a ar

• 10 Vezes mais capacidade de armazenamento

• Utilização conjunta com energias limpas

• Utiliza oxigênio do ar durante o descarregamento