Pilhas recarregáveis de Nicad (NiqueI-Cádmio) podem ser encontradas com facilidade . Essas pilhas podem ser recarregadas várias vezes, o que compensa o investimento inicial na sua aquisição, já que elas custam bem mais do que pilhas comuns. No entanto, para desfrutar de todas as vantagens do uso deste tipo de pilha, é preciso ter um carregador, e um carregador envolve a presença de outra forma de energia. Para as casas em que não se dispõe de energia elétrica da forma convencional porque não fazer a carga a partir da energia solar!
O que descrevemos a seguir é um processo muito simples para fazer a recarga de pilhas pequenas, médias e grandes a partir de uma célula solar, do tipo de Nicad, já que outros tipos de pilhas (comuns e alcalinas) não admitem recargas.
Deixando as pilhas ligadas à célula solar por um dia inteiro, podemos ter uma carga média (meia carga), o que garantirá o funcionamento de rádios por muitos dias, lanternas por muitas horas e outros eletrodomésticos por tempo que depende de seu consumo.
COMO FUNCIONA
Para carregar uma pilha de Nicad o que se faz é forçar a circulação de uma corrente de intensidade determinada pelo fabricante, em sentido contrário ao da corrente de descarga, quando em funcionamento normal, conforme mostra a figura 1.
Um processo simples, que já descrevemos em outras edições, consiste em se ligar uma fonte de corrente constante à pilha ou ao conjunto de pilhas, fazendo circular uma corrente no sentido inverso por tempo que depende das especificações dadas pelos fabricantes. (figura 2).
Veja que, devemos ter uma tensão sempre maior do que a da pilha a plena carga, ou conjunto de pilhas, para que a corrente possa circular no sentido inverso.
Este fato é uma limitação para a utilização da célula solar na carga direta de mais de uma pilha de NiCad Considerando então que nossa célula fornece no máximo 1,8V e que uma pilha precisa de pelo menos 1,2 volts por unidade para uma recarga, só podemos inicialmente fazer a carga de uma delas por vez.
Uma solução interessante seria fazer a carga “em rodízio" de suas pilhas ou então partir para a solução que será dada oportunamente.
Uma pilha grande de Nícad marca CADNICA, por exemplo, precisa de 16 horas de carga para uma corrente de 120 mA. Pilhas médias e menores têm menores correntes.
Tomando por base os 500 mA de corrente de nossa célula, devemos fazer as seguintes considerações:
Com a pilha completamente descarregada ela representa praticamente um curto-circuito para a célula que então fará circular a corrente máxima de 500 mA que não é recomendável.
Um resistor limitador pode então ser ligado em série.
Calculamos este resistor de modo que a pilha colocada na recarga ainda tenha uma tensão de pelo menos 1,0 V.
Neste caso, uma corrente inicial pouco maior que a média de 120 mA para as pilhas grandes pode ser admitida. Utilizamos então um resistor de 2,2 Ω para pilhas grandes.
Observamos que, como a célula não é uma fonte de corrente constante, a corrente de carga cai à medida que a célula de Nicad se carrega.
Para pilhas médias o resistor pode ser de 4,7 Ω e para pilhas pequenas de10 Ω.
Isso nos leva a um circuito extremamente simples mostrado na fig. 3.
Um suporte de pilha única é usado e é muito importante observar sua polaridade.
Pode ser previsto no circuito um ponto para ligação do multímetro para monitoração do tempo de carga.
Este tempo vai depender não só das características da pilha como também do grau de iluminação.
Uma sugestão adicional consiste em se colocar uma chavinha para corrente direta para quando a pilha estiver próxima da carga completa.
Não recomendamos a carga em paralelo, pois seria preciso usar diodos para separar as correntes de carga e evitar problemas por desequilíbrio de uma das pilhas do conjunto, e os diodos causam uma forte queda de tensão (mesmo os de germânio) que neste circuito prejudica o funcionamento do sistema.
A corrente seria sensivelmente reduzida. Nada impede, entretanto, que você pesquise outros meios de usar sua célula na recarga de suas pilhas de Nicad.
