Field Escreveu:
Josenir:
Inicialmente gostaria de dizer que respeito muito você e todo o trabalho que vem desenvolvendo aqui no fórum e em sua vida de uma maneira geral, mas:
...16V em bancos de baterias de 12V 'bem dimensionados', 18V em bancos de baterias de 12V 'bem dimensionados', até 20V por curtos períodos em bancos de baterias de 12V 'bem dimensionados'...
Quando se aplica uma tensão em uma bateria, superior a sua tensão nominal, o resultado sobre a tensão desta bateria depende da sua atual condição de carga e da intensidade da corrente aplicada. A intensidade da corrente aplicada depende de quão mais alta é a tensão aplicada em relação à tensão atual da bateria. Ou seja, tensão mais alta, mais corrente é fornecida à bateria. No entanto existe um limite para essa corrente, e que, se você observar a tensão máxima em torno dos 18V não há perigo algum de ser excedida.
Inicialmente considere-se que o banco de baterias está bem dimensionado para o gerador que vai ser usado, e que as baterias estejam totalmente descarregada(em torno de 11V). Considere-se ainda que a corrente ideal de carga das baterias chumbo-ácidas é de 0,1C, ou 10% da capacidade nominal da bateria(em Ah). Observemos o seguinte:
1) Se as baterias estiverem descarregadas, e aplicarmos uma tensão de 16V a este banco de baterias, difilmente será excedido os 12V, pois as baterias vão absorver toda a corrente fornecida.
2) Se as baterias estiverem com aproximadamente a metade da sua carga nominal, e aplicarmos uma tensão de 16V, dificilmente a tensao nas baterias irá execeder os 14V, pois ainda as baterias vão obsorver toda a corrente fornecida.
3) Se as baterias estiverem totalmente carregadas, e aplicarmos uma tensão de 16V por um instante, aí sim, a tensão nas baterias chegará próximo aos 16V. Neste caso, como o nosso circuito está programado para curto-circuitar o gerador, em uma fração de segundos essa tensão é retirada. E neste caso as baterias foram submetidas a essa tensão por uma fração de segundo, o que jamais vai ser suficiente para causar qualquer dano. Estamos falando aqui de um tempo em torno de 10mS (1 segundo dividido por 100!). Voce pode consultar o datasheet de qualquer relé de 12V, e vai ver que o tempo de resposta de qualquer um desses componentes se situa na faixa dos 10 mS. Como o relé usado será de 12V, e a tensão terá chegado próxima dos 16V, mais rápida ainda será a resposta. Se considerarmos ainda que o comparador de tensão que vai acionar o relé tem tempo de resposta inferior a 5uS (1 segundo dividido por 1.000.000!), então facilmente se constata que o tempo a que a bateria ficará submetida à tensão de 16V ficará mesmo na faixa dos 10 mS.
Então não vejo motivo para preocupação.
Quanto ao dimensionamento do banco, procede-se da seguinte forma. Como é sabido, a corrente de carga recomendada para as baterias chumbo-ácidas é de 0,1C, ou 10% da sua capacidade nominal. Então, se o seu gerador produz 240W, a corrente máxima que ele vai impôr às baterias é de 20A (240W / 12V = 20A). Logo o banco de baterias deve ter capacidade total de 10 vezes a potência do gerador, ou 2400W. Assim, a capacidade do banco deverá ser de 200A (2400W /12V = 200A).
A produção diária de um gerador eólico fica em torno de 10 vezes a potência do gerador, ou seja, a cada 24 horas, o equivalente a 10 horas em potência máxima. Assim, o gerador de 240W irá produzir em torno de 2400Wh/dia. E por isso, se você não tiver um banco de baterias com capacidade para armazenar essa energia, haverá perda de parte dessa energia, por falta de capacidade de armazenagem. E pelo mesmo motivo, o banco subdimensionado poderá sofrer sobrecarga.
Field Escreveu:Digo: O banco pode ter sido dimensionado pela NASA que vai, no mínimo, pifar todas as baterias em um curto espaço de tempo. Elas são muito caras para serem desperdiçadas tão cruelmente!
Revirei manuais de normas técnicas e de baterias ultimamente, não encontrei nunca a informação que diz: 'elas podem ter uma tensão de até 20V por curtos períodos' e nem que 'elas podem ser submetidas a tensões constantes de 16V, 18V' e digo, a todos que possam vir aqui ler, um mix do que encontrei:
NUNCA, JAMAIS, EM HIPÓTESE ALGUMA DEIXE QUE SEU BANCO OU BATERIA ESTACIONÁRIA, AUTOMOTIVA, CHUMBO-ÁCIDO COM OU SEM MANUTENÇÃO,... DE 12V NOMINAIS TENHA UMA TENSÃO SUPERIOR A 14.5V, SOB RISCO DE EXPLOSÃO DO BANCO INTEIRO POIS ESSAS BATERIAS LIBERAM A CIMA DESSA TENSÃO GRANDE QUANTIDADE DE GASES (OXIGÊNIO E HIDROGÊNIO) EXTREMAMENTE INFLAMÁVEL! TENHA SEMPRE A SEGURANÇA EM PRIMEIRO LUGAR.
#pronto, falei.
Acredito que você deveria estudar um pouco mais, ao invés de se precipitar, e de arriscar estar falando bobagem. A convivência em sociedade exige respeito mútuo. Se você achar um documento sério que contrarie a minha tese, exponha aqui. Terei o maior prazer em apreciar, e aprender mais. Você só pode dizer que alguém está mentindo se tiver a prova da verdade. Baseado na falta de literatura que ampare uma tese não é possível dizer que ela é falsa.
Field Escreveu:-Se o fabricante de alguma bateria sonha que você fez isso com elas Josenir, ele vai acordar desejando mais do que tudo na vida o teu fígado!!!
Tudo o que os fabricantes querem é vender mais. Por isso eles não promovem a publicação do conhecimento técnico. Se alguém destrói baterias, com ceteza eles irão aplaudir e comemorar.
Field Escreveu:-Se você tem um aparelho operando nessas condições sugiro que desligue-o imediatamente antes que cause um acidente de graves proporções.
Infelizmente não posso atendê-lo. Se fizer isso, o meu notebook, que está ligado ao meu banco de baterias, alimentado pelo meu gerador eólico baseado no alternador automotivo, vai parar, e assim não poderia terminar de responder à sua mensagem. Sinto muito.
Field Escreveu:Então, imagine os eletrolíticos de aparelhos consumidores (uma fluorescente compacta de 12V, bem pertinho dos olhos do seu cliente) ligados a essa tensão que supera em mais de 50% a nominal... normalmente eles são de 16V... imagina um de 4700uF que você indicou explodindo por excesso de tensão bem na cara de quem ta testando o circuito... booomm!!! -e os menores, estourando tudo que nem pipoca... pá pá-pá-pá pá!
Os capacitores eletrolíticos (exceto os Low ESR), são componentes lentos, logo impossível seria um capacitor de 4700uF(mesmo Low ESR), por exemplo, se carregar com 16V em 10 mS. Logo, como o capacitor se comporta exatamente como se fosse uma bateria, tão logo a tensão exceda a tensão a que ele está submetido, ele começa a se carregar. Muito antes de ele atingir a tensão de pico, o pico já não existe mais. Na prática, se o capacitor eletrolítico já está submetido aos 14V da bateria, com a chegada de um pico de 16V por 10 mS, jamais esse capacitor terá tempo de se carregar até 14,5V. Isso é muito fácil de testar e observar com um osciloscópio.
Ademais, quem produz um equipamento eletrônico qualquer para funcionamento em 12V, sabe que o termo 12V é apenas uma convenção para simplificar a comunicação. Na verdade, esse aparelho tem que funcionar satisfatoriamente com qualquer tensão entre 10,5V e 14,5V, pois a tensão de uma bateria nos diversos estágios do seu ciclo normal de trabalho se situa nessa faixa.
Imagine se, quando a gente fosse comprar uma lâmpada, ou equipamento eletrônico qualquer, tivéssemos que dizer ao vendedor que queríamos uma com tensão de trabalho entre 10,5V e 14,5V. Seria um absurdo.
Pegue um multímetro TRUE RMS e faça a medida de tensão de uma tomada de energia da sua casa em diferentes horários do dia. Vai ver que nas tomadas de 220V, ora se mede 190V, ora se mede 240V, e nem por isso os aparelhos da sua casa saem "pipocando".
Field Escreveu:Definitivamente, o controle vai ser por frequência...
Ótimo. Muito bom saber que tem gente obstinada nesta comunidade. Gostaria de ver o resultado final. Continua tendo o meu apoio.
Field Escreveu:Cara (por favor diga que sim...), você tá me zoando, né? Adorei sua brincadeira Josenir, mas você não me pegou nessa! Abraços!!!
Vá com calma. Já tivemos vários membros desta comunidade que vieram "com muita sede ao pote", e arrumaram briga com todos aqui, e foram banidos do nosso convívio. O pessoal da moderação aqui é muito sério, e não tolera falta de respeito com os mais velhos, nem ofensa a membro algum.
A minha pesquisa em eólica é bem antiga, e de certa forma sou um privilegiado, pois frequento curso superior, já desenvolvi trabalhos científicos financiadas pela minha faculdade, escrevo artigos em revista técnica, e tenho um laboratório de eletrônica e mecânica invejável em minha casa. Procure no Google por "Josenir Silvério", e vai ver alguns dos meus trabalhos, publicações em revista, pedido de patente, etc. Não acho legal estar ostentando meus títulos, apenas estou citando para que você tenha uma noção de que sou um sujeito estudioso, e não estaria aqui debatendo temas dos quais não tenho conhecimento.
Aqui tenho um osciloscópio analógico, um digital e um módulo de aquisição de dados National Intruments(NI USB 6009). O módulo de aquisição de dados tem 20 canais. Eu ligo o módulo através de um cabo UTP de 4 pares a 7 pontos diferentes do circuito do regulador/excitador do meu gerador eólico, e fico horas observando na tela do notebook, em tempo real, a resposta de cada etapa do circuito às rajadas de vento. Isso para mim é um lazer sem igual. Saber que aquilo que você projetou se comporta exatamente como você previu dá uma sensação muito boa. Espero que você prossiga obstinado com seus estudos e experimente isso, e fale aqui da sua expoeriência.