Os acumuladores (também chamados de “baterias”) são os elementos responsáveis por armazenar energia elétrica para uso posterior. Consistem em células galvânicas que compostas por dois elétrodos de metais (formando ânodo e cátodo) e um eletrólito.
Existem muitos tipos diferentes de acumuladores mas os mais usados (e até agora a melhor escolha em relação a desempenho/preço) são os de chumbo-ácido. Existem muitos designs diferentes deste tipo de bateria (bateria de arranque, bateria de tração, estacionária, AGM etc.) e ainda que usem os mesmos metais e eletrólitos, existem enormes diferenças entre um design e outro no que diz respeito à vida útil, profundidade de descarga, intensidades, capacidades, etc.
Também é necessário destacar de que modo e de que forma se descrevem as capacidades de uma bateria, Ah em C5, C10,C20,C100.
A) Capacidade C5 = usado para baterias de tração, detalha a capacidade total em 5 de descarga “Ou seja” uma bateria de (500Ah C5,) permite 100Ah de descarga por hora, com uma autonomia de 5 horas
B) Capacidade C10 = usado para baterias estacionárias, detalha a capacidade total em 10 de descarga “Ou seja” uma bateria de (500Ah C10,) permite 50 Ah de descarga por hora, com uma autonomia de 10 horas. “Atenção” (pode indicar a outra capacidade maior com descarga em c100) para lhe dar valor comercial. No entanto, será exatamente o mesmo.
C) Capacidade C20 = descarga em 20 horas usado para baterias de arranque, detalha a capacidade total em 20 de descarga “Ou seja” uma bateria de (100Ah C20,) permite 5 Ah de descarga por hora, com uma autonomia de 20 horas
D) Capacidade C100 = descarga em 100 horas usado em baterias estacionárias, do mesmo modo que a C10, tendo em conta que se o valor é indicado em C100 pode pôr mais capacidade, pois indica os Ah de descarga em 100 horas.
A conclusão é dividir a Capacidade da bateria em Ah, pelo número de horas indicado, C5, C10, C20… Este será o resultado dos Ah que podes descarregar no número de horas indicado.
Tipos de acumuladores/baterias:
Os acumuladores classificam-se de duas maneiras:
1.) Utilização (tração, estacionária, arranque)
2.) Desenho ou design (materiais, tipo de placa, espessura da placa, eletrólito, fechado/aberto etc.)
As utilizações mais importante são:
1.) Arranque (principalmente para alimentar o motor de arranque e a parte eletrónica dos veículos) Este tipo de bateria desenvolve uma alta potência de pico, durante um curto intervalo de tempo, entre 5 e 50 segundos. Assim que o motor se coloca em funcionamento, o alternador fica responsável de manter a bateria em carregamento.
2.) Tração (Principalmente utilizada em empilhadoras elevatórias, plataformas elevatórias, porta-paletes, empilhadores etc.) Este tipo de bateria costumam ser de “Placa positiva tubular” o que permite uma descarga profunda e uma autonomia que permite que a máquina seja utilizada durante horas sem ter que se recarregar.
3.) Estacionários – aplicações isoladas da rede e imóveis (ou para emergência no caso em que haja falha de rede)
A utilização que se costuma dar a uma bateria em instalações fotovoltaicas é para habitações isoladas ou sem-isoladas. (similar a SAI/”UPS”). Para uma utilização em habitações isoladas é melhor colocar elementos estacionários (devido à maior eficiência, menor manutenção e vida útil mais longa), ao passo que para semi-isoladas é conveniente colocar elementos de tração (tanto por questões económicas como pela sua capacidade de descarregar-se em muito pouco tempo. Assim podem ser colocados para autonomias de um único dia).
Em relação ao design, dentro das baterias de chumbo-ácido, podemos distinguir principalmente entre:
- Placa positiva tubular: São o tipo de placa utilizada em baterias estacionárias e de tração. Oferecem as vantagens de uma grande profundidade de descarga (normalmente 80% da capacidade nominal pode considerar-se capacidade útil), descarga/recarga relativamente rápida (superfície grande de placa), muitos ciclos de carga/vida útil longa.
- Placa positiva plana espessa/grossa (por exemplo, baterias de Trojan). Vantagens: Vida útil muito longa, respetivamente muitos ciclos de carga (dependo da espessura da placa), custo de fabricação relativamente baixo; Desvantagem: pequena área de superfície, pelo que diminui muito a capacidade útil para consumos potentes (regime de descarga de C10 ou menos).
- Placa positiva plana fina tipo esponja: Empregam-se em baterias de arranque e dão uma superfície muito grande o que permite uma descarga/recarga muito rápida (intensidades muito altas). Desvantagens: Admitem poucas descargas profundas, uma vez que as placas consomem-se muito rapidamente; podem dar milhares de ciclos para arranques dos motores (2% – 5% de descarga) mas não costumam chegar a 100 ciclos profundos (com mais de 50% da descarga).
- Placa positiva de grade: Oferece uma grande superfície (a capacidade útil diminui pouco com consumos fortes) e uma profundidade de descarga aceitável, mas dá poucos ciclos de vida.
Em geral pode-se dizer que uma bateria vai durar mais ciclos quanto:
– mais espessura tiverem as suas placas positivas (material ativo)
– menor profundidade de descarga tiverem os ciclos(como se pode observar no gráfico abaixo) 
Muito importante para a duração das baterias é também:
- Temperatura (quanto mais alta a temperatura, mais capacidade útil a bateria dá, mas mais rápido a corrosão das placas positivas irá progredir – portanto, durará menos ciclos). A temperatura ideal para as baterias situa-se à volta dos 20ºC.
- Manutenção adequada (manter o nível de eletrólito dentro do admissível, prevenir e tratar sulfatações).
Parâmetros de carga e descarga adequados (tensões e intensidades segundo as recomendações do fabricante; em geral pode-se dizer que tensões demasiado altas provocam uma corrosão acelerada da placa positiva e tensões demasiado baixas facilitam a sulfatação da mesma; a tensão de carga deverá ser ajustada à temperatura da bateria para maximizar a sua vida útil).
Existem diferenças no design no que diz respeito a tamanhos, número de células (voltagem), densidade nominal e consistência do eletrólito (líquido, gelificado ou AGM), material do recipiente, ligações das placas, etc. Por exemplo, usa-se antimónio para aumentar a resistência mecânica das placas. Quanto maior a percentagem de antimónio, mais resistência mecânica tem a placa e mais resistirá a intensidades altas de descarga e vibrações mecânicas. Por outro lado, o antimónio aumenta a gaseificação (isto leva a maiores perdas de água e menor desempenho de carga) e a autodescarga.
