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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/37408| Título: | Análise da segunda vida das baterias 18650 de notebook para a montagem de um pack de 48V |
| Título(s) alternativo(s): | Analysis of the second-life of notebook 18650 batteries for the assembly of a 48 V-battery pack |
| Autor(es): | Santos, Guilherme Ferreira dos |
| Orientador(es): | Font, Carlos Henrique Illa |
| Palavras-chave: | Laptops (Computadores) Baterias elétricas Capacidade do computador Resistência de materiais Lixo eletrônico - Reaproveitamento Laptop computers Electric batteries Computer capacity Strength of materials Electronic waste - Recycling |
| Data do documento: | 1-Dez-2023 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Ponta Grossa |
| Citação: | SANTOS, Guilherme Ferreira dos. Análise da segunda vida das baterias 18650 de notebook para a montagem de um pack de 48V. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, 2023. |
| Resumo: | A reciclagem de equipamentos eletrônicos torna-se cada vez mais vital devido à crescente escassez de recursos naturais. Este projeto descreve a construção de um pack 13S7P, utilizando células de segunda vida retiradas de notebooks. Para seu desenvolvimento, foram essenciais os equipamentos Liitokala, ITECH e YAOREA para medição da resistência interna e Liitokala com ZB2L3 para teste de capacidade nas células. Inicialmente, os testes de capacidades foram conduzidos com o testador ZB2L3, mas sua limitação de apenas descarregar as células tornou-se necessário carregar a célula antes e após o teste de cada célula. Posteriormente, foi adotado o testador automático Liitokala. As células 18650 retiradas dos notebooks, conhecidas como células secundárias ou baterias recarregáveis, são ideais quando se necessita de alta corrente de descarga. No entanto, para a construção do pack, é essencial conhecer parâmetros elétricos críticos, como resistência interna e capacidade, que impactam diretamente no desempenho da bateria. A resistência interna, quando elevada, pode causar superaquecimento, enquanto a capacidade é essencial para a autonomia do pack. O projeto incluiu a desmontagem de 33 baterias de notebooks, totalizando 173 células. Após testes de capacidade e resistência interna, as melhores células foram selecionadas para a montagem do pack 13S7P, essa escolha é devido a motores de bicicleta que trabalham com 48 V, a associação é composta por 91 células comcapacidades variando de 1662 mAh a 2586 mAh, desse modo balanceou- se as células em paralelo obtendo uma capacidade média de 14330 mAh. Para o controle de tensão e corrente de trabalho utilizou-se um BMS da marca DALY modelo 40A. No ensaio de descarga utilizou-se uma carga ôhmica de 11,8 Ω e plotado um gráfico monitorando a tensão, o tempo total de descarga foi de 1h21min, demonstrando viabilidade do uso de células de segunda vida de notebooks, tanto em termos financeiros quanto ambientais. |
| Abstract: | Electronic equipment recycling has become increasingly crucial due to the growing scarcity of natural resources. This project outlines the construction of a 13S7P battery pack using second-life cells extracted from discarded notebooks. In the development of this battery pack, measuring the internal resistance and conducting capacity tests on the cells proved essential. The Liitokala equipment displayed inaccuracies in internal resistance measurement, leading to the use of ITECH and YAOREA testers, which provided consistent and reliable values. Initially, capacity tests were conducted using the ZB2L3 tester, but its single-cell discharge limitation necessitated recharging before and after each test. Later, an automated Liitokala tester was adopted. The 18650 cells extracted from the notebooks, commonly known as secondary cells or rechargeable batteries, are ideal when high current is required. However, critical electrical parameters, such as internal resistance and capacity, must be understood for battery performance. Elevated internal resistance can lead to overheating, while capacity is crucial for pack autonomy. The project involved the disassembling of 33 notebook batteries, totaling 173 cells. Following capacity and internal resistance tests, the best cells were selected for the assembly of a 13S7P pack, consisting of 91 cells with capacities ranging from 2586 mAh to 1662 mAh. Balancing the 7P cells allowed achieving an average capacity of 14,330 mAh total. The discharge test with an 11.8 Ω ohmic load, monitored by an Arduino, yielded positive results, demonstrating the feasibility of utilizing second-life notebook cells, both financially and environmentally. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/37408 |
| Aparece nas coleções: | PG - Engenharia Elétrica |
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