Segurança da bateria
A HP encara a segurança com muita seriedade e disponibiliza Material Safety Data Sheets (MSDS) (Fichas de dados de segurança de material; em inglês) que fornecem informações gerais de segurança relacionadas a baterias de terceiros (não HP) usadas em produtos HP e em toda a indústria. Além disso, a HP trabalha em conjunto com fornecedores de baterias a fim de desenvolver melhorias contínuas relacionadas à segurança e ao design que ajudam a garantir maiores níveis de segurança e confiabilidade. Na ocorrência de um improvável problema de segurança potencial, a HP utiliza os melhores processos comprovados e trabalha junto às agências normativas em todo o mundo para garantir o maior nível possível de
segurança e a melhor experiência do cliente.
O que é uma bateria de lítio?
Uma bateria de lítio (Li-Ion) é composta por várias células conectadas em série e em paralelo de acordo com a tensão e requisitos atuais do dispositivo. Os notebooks HP utilizam três tipos diferentes de células de baterias de lítio: cilíndricas, prismáticas e de polímero.
• As células cilíndricas têm aproximadamente 18 mm (0,7 polegada) de diâmetro e 65 mm (2,6 polegadas) de comprimento; são geralmente conhecidas como células 18650. Essas células são frequentemente usadas em baterias com aproximadamente 20 mm (0,8 polegada) de espessura.
• As células prismáticas são retangulares e finas; os tipos mais comuns são as baterias com 6 e 8 células de lítio que medem aproximadamente 12 mm (0,5 polegada) de espessura, como as baterias HP MultiBay e dos computadores tablet.
• As células de polímero são mais finas que as células prismáticas. Elas são
geralmente usadas em produtos como o IPAQ Pocket PC e em alguns computadores ultra-portáteis que exigem baterias com menos de 10 mm (0,4 polegada) de espessura.
Baterias de lítio são mais leves, armazenam mais energia e retêm carga por mais tempo que baterias a base de níquel de tamanho semelhante. Além disso, as baterias de lítio podem ser carregadas antes de estarem totalmente descarregadas uma vez que não são susceptíveis ao efeito memória.
Uma bateria comum de 6 células de lítio demora de 2,5 a 3 horas para carregar-se totalmente (tensão máxima) com o sistema desligado. Após a bateria ser totalmente carregada, o fluxo de corrente para ela é interrompido por um circuito protetor integrado (controle de carga). O circuito protetor impede que a bateria seja carregada ou descarregada além dos limites seguros.
Embora o circuito protetor use uma pequena quantidade de energia da bateria para funcionar, a taxa de descarga espontânea da bateria de lítio representa apenas uma fração daquela das baterias recarregáveis a base de níquel. Algumas condições que aumentam a taxa de
descarga espontânea das baterias de lítio, e que devem ser evitadas, estão descritas na seção O que é capacidade da bateria deste documento.
O que é a vida útil da bateria?
Vida útil da bateria é a quantidade total de ciclos de descarga-carga (Figura 1) que uma bateria suporta antes de não reter mais uma quantidade útil de carga. É difícil estimar a vida útil de uma bateria de lítio recarregável, pois ela é afetada pela temperatura operacional média da bateria e pela taxa de descarga de energia.
Basicamente, temperaturas mais altas e taxas maiores de descarga de energia reduzem a vida útil da bateria. A temperatura operacional da bateria depende da temperatura atmosférica, bem como do calor gerado pelo próprio notebook e pelo ambiente imediato, como uma estação de acoplamento. A taxa de descarga de energia (drenagem) depende do tipo de aplicativos executados no notebook e das configurações de gerenciamento de energia.
Por exemplo, a execução de aplicativos de uso intenso, como CAD, jogos e filmes em DVD, drena a bateria mais rapidamente e diminui mais a duração da carga que a execução de aplicativos de processamento de texto.
Figure 1: Ciclo de descarga
O ciclo de uma bateria de lítio recarregável é a soma cumulativa de descarga
aproximadamente igual à capacidade total de carga. Por exemplo, 10 ocorrências de descarga de 10% ou 2 ocorrências de descarga de 50% representam um ciclo.
O que é capacidade da bateria?
A capacidade da bateria é expressa em ampere-hora (Ah). A energia da bateria, expressa em watt-hora (Wh), é o produto da capacidade da bateria (Ah) e da tensão da bateria (V). A faixa de voltagem operacional de uma bateria de lítio é praticamente constante durante toda a vida útil; entretanto, sua capacidade começa a diminuir de maneira relativamente linear assim que ela começa a ser usada. As baterias novas são classificadas por sua capacidade nominal.
Com o tempo, a capacidade real da bateria diminui devido a ineficiências eletroquímicas nas células. Essa perda de capacidade ("envelhecimento") é irreversível; ela não pode ser revertida por meio da realização de ciclos da bateria. Gradualmente, menos material ativo está
disponível nas células para armazenar carga eletroquímica. Como consequência, o usuário observa redução no tempo de utilização do computador.
Uma maneira prática de expressar a capacidade real de uma bateria ao longo do tempo é denominada full charge capacity (FCC, capacidade total de carga). A FCC é expressa como um percentual da capacidade nominal inicial da bateria. A FCC é influenciada pelo ritmo de descarga comum da bateria e pelo perfil do usuário. Em ritmos de descarga normais, as baterias de lítio têm expectativa de vida entre 300 e 500 ciclos. Com uso moderado, espera-se que as baterias de lítio forneçam cerca de 80% de sua capacidade nominal após 300 ciclos ou aproximadamente um ano de uso (Figura 2). Essa estimativa abrange usuários comuns, que fazem o ciclo completo da bateria a cada dia de trabalho, executando aplicativos com consumo de energia de baixo a médio (processamento de texto, e-mail e planilhas) nos modos com ou sem fio.
Figure 2: Utilização moderada da bateria totalmente carregada
A capacidade de carga total com uso moderado é de aproximadamente 80% após 300 ciclos.
Como a HP determina o período de garantia?
A HP oferece garantia de 12 meses para baterias de lítio. O período de garantia se baseia na expectativa de que a bateria fornecerá 80% de sua capacidade inicial após 300 ciclos sob consumo de energia de baixo a moderado. Altos consumos de energia podem fazer com que a bateria atinja 80% da capacidade inicial em menos tempo que o período de garantia de
12 meses. Baterias de lítio continuam a funcionar abaixo do limite de 80% de capacidade. Entretanto, a capacidade (tempo de duração) entre os carregamentos continuará a diminuir.
A tabela abaixo resume as estimativas de FCC após um ano de acordo com dois perfis de usuário e vários consumos de energia. O primeiro perfil é de um usuário móvel que
descarrega e recarrega totalmente a bateria em quase todos os dias de trabalho (300 ciclos por ano) em ambiente normal. O segundo perfil é de um usuário fixo que faz o ciclo da bateria somente uma vez por semana em ambiente com temperatura alta, como em uma estação de acoplamento. Conforme exposto na tabela, o calor adicional gerado pela execução de
aplicativos com alto consumo ou pelo uso de uma estação de acoplamento acelera a perda de capacidade.
Aplicativos com alto consumo podem reduzir a duração da bateria em até 25%.
Estimativas da capacidade de carga total após um ano de uso
Consumo de energia(aplicativos)
Usuário móvel - Bateria com ciclo diário (25º C,
77º F)
Usuário fixo (com estação de acoplamento) - Bateria com ciclo
semanal (>35º C, 95º F)
Baixo (processamento de texto, Internet, e-mail) >
80% 80%
Moderado (sem fio, planilhas, gerenciamento de bancos de dados)
80% 70%
Alto* (CAD, jogos em 3D, DVDs, brilho do LCD alto)
60% 50%
O que é a tecnologia Smart Battery?
Calcular o tempo de duração da bateria fica ainda mais complicado devido à imprecisão do sistema que monitora e informa o status da carga ao usuário. Alguns notebooks calculam o estado de carga da bateria de acordo com testes do fabricante quanto ao modelo específico do produto com uma configuração determinada. Esse método é impreciso quando outra bateria com estado de carga diferente é inserida, porque o status da carga de cada bateria é calculado de acordo com seu histórico no sistema.
Para auxiliar os usuários na monitoração e no gerenciamento de baterias de lítio, os
notebooks HP e Compaq fornecem informações precisas e instantâneas sobre o status usando a tecnologia Smart Battery. A tecnologia HP Smart Battery se baseia no Smart Battery System (sistema de bateria inteligente, SBS), que foi criado pelos principais fabricantes de baterias em 1995 para promover um padrão da indústria para a tecnologia de baterias recarregáveis. O SBS apresenta uma bateria inteligente ("Smart Battery") que mantém e informa seu próprio status, fornecendo aos usuários informações precisas, quer usem baterias diferentes no mesmo notebook ou a mesma bateria em notebooks diferentes.
Para obter mais informações sobre o Smart Battery System, acesse http://www.sbs-forum.org/(em inglês).
O que é a calibração Smart Battery?
Descargas e recargas curtas repetidas causam aumento na imprecisão entre o estado de carga da bateria e as informações do medidor de energia. Periodicamente, a bateria precisa ser calibrada para "reaprender" sua capacidade utilizável e poder sincronizar seu status de carga com o Medidor de energia. O procedimento de calibração maximiza o tempo de funcionamento do notebook, dando ao usuário uma estimativa precisa da carga restante da bateria. A calibração também impede a perda de dados que pode ocorrer durante o processo de Hibernação, caso não haja energia suficiente para a conclusão das operações críticas ao salvar em disco rígido.
As baterias inteligentes calibram sua FCC todas as vezes que passam por um ciclo completo de descarga-carga, quer sejam recarregadas no notebook ou em um carregador/condicionador independente. A calibração usando o notebook é menos indicada, pois pode levar até 4 horas
para ser concluída. Entretanto, ela pode gerar resultados mais relevantes do que ao usar um carregador independente.
Os resultados da calibração no notebook são mais relevantes porque a bateria reaprende sua FCC enquanto passa por um recarregamento real. Em um carregador independente, a bateria é descarregada usando uma carga fixa. Se a carga fixa for menor que aquela geralmente obtida pelo notebook, a capacidade "aprendida" pela bateria pode ser superior à real. Em outras palavras, a bateria recém-calibrada pode não fornecer a duração prevista pelo Medidor de energia se ela for submetida a carga superior à usada para calibrá-la.
A exatidão das atuais baterias inteligentes permite a calibração precisa quando a bateria está descarregada até aproximadamente 5% de sua capacidade restante. Como consequência, o usuário pode definir o alarme da bateria em 5% da capacidade restante para que a bateria inteligente calibre sua capacidade durante o uso normal.
O usuário simplesmente deve descarregar periodicamente a bateria até que o alarme da capacidade de 5% seja emitido. A necessidade de execução desse procedimento variará conforme o uso individual. Em geral, uma bateria de lítio deve ser calibrada no mínimo a cada três meses. Uma bateria que raramente é descarregada por completo deve ser calibrada aproximadamente uma vez por mês.
Maximizar a capacidade e a durabilidade da bateria
Após ler as informações apresentadas neste documento, você está ciente de que as condições abaixo causam impacto negativo na duração da carga e na vida útil de uma bateria.
Fatores que contribuem para a perda de capacidade das
baterias
• As células das baterias de íon de lítio sofrem perda gradual e irreversível de capacidade a cada ciclo de descarga-carga. Essa perda ocorre mais rapidamente quando a temperatura e os ritmos de descarga aumentam. • A taxa de descarga espontânea de uma bateria de lítio será maior se ela for
deixada em um notebook desligado.
• Durante armazenamento ou falta de uso prolongado, a carga da bateria diminuirá abaixo do nível de baixa tensão recomendado.
• Manter a bateria em condição esgotada por período prolongado acelerará a diminuição da FCC. Manter a bateria com alto nível de carga em ambiente com alta temperatura por períodos prolongados (por exemplo, usar excessivamente o notebook em uma estação de acoplamento) também acelerará a perda de capacidade.
• A execução de aplicativos avançados com a bateria acelera a perda da capacidade. Por exemplo, jogos em 3D reduzirão a FCC mais rapidamente do que o uso de aplicativos de processamento de texto.
Cuidados recomendados para a bateria
As recomendações de utilização e armazenamento das baterias são abordadas nos Guias do Usuário HP de cada modelo. Outros cuidados a se tomar com baterias são:
• Armazene baterias de lítio entre 20°C e 25°C (68°F e 77°F) com 30% a 50% de carga.
• Não desmonte, comprima ou perfure a bateria; não provoque curto nos contatos externos da bateria; e não exponha a bateria ao fogo ou à água.
• Não deixe baterias expostas a altas temperaturas por períodos prolongados. A exposição prolongada ao calor (por exemplo, dentro de um carro quente) acelerará a deterioração das células de lítio.
• Retire a bateria se o notebook ficar guardado (desligado e não conectado à alimentação AC) por mais de duas semanas.
• Retire a bateria do notebook se ele ficar conectado à alimentação AC
continuamente (por meio de adaptador de tomada ou estação de acoplamento) por mais de duas semanas.
• Use o tipo de bateria com a maior capacidade (Ah) se o notebook precisar executar aplicativos avançados quando usar a alimentação da bateria. • Calibre periodicamente a bateria de acordo com o modelo de utilização. Em
condições normais de uso, as baterias devem ser calibradas pelo menos uma vez a cada 3 meses; entretanto, uma bateria que é raramente descarregada até o fim deve ser calibrada aproximadamente uma vez por mês.
• Mantenha a bateria fora do alcance de crianças.
• Use somente a bateria que acompanha o computador, uma bateria
sobressalente fornecida pela HP ou uma bateria compatível adquirida como acessório.
Devo carregar totalmente a bateria antes de utilizar o
computador?
Não. As baterias de íon de lítio são mais eficientes do que as baterias recarregáveis à base de níquel e passam por um processo de formação durante a fabricação. Elas não exigem a carga inicial antes da utilização.
Dicas para economizar energia da bateria
Você pode alterar manualmente o consumo de energia do notebook e economizar a energia da bateria.
• Reduza o brilho da tela até o mínimo que permita a leitura. Use as teclas Fn e F7 ou F8 para ajustar o brilho.
• Remova os periféricos que não estejam em uso. Unidade de disco rígido externas, CD-ROMs, unidades ZIP, placas PC e outros periféricos podem puxar energia da bateria mesmo quando não estão em uso. Desconecte-os quando terminar de usá-los. • Reduza a velocidade do processador. Quanto mais rápido o computador funcionar,
mais rápido consumirá o suprimento de energia. Ao diminuir a velocidade do processador, você pode aumentar a duração da bateria. Os métodos para reduzir a velocidade do processador variam de acordo com o modelo, e o manual deve conter instruções para isso.
• Desligue a função Sem fio quando ela não estiver em uso. Se o notebook tiver o interruptor Liga/Desliga da conexão sem fio, desligue-o (a luz se apagará).
• Verifique se há programas em execução em segundo plano. Alguns programas instalam automaticamente um utilitário de início rápido e são executados em segundo plano quando o computador é ligado. Você pode diminuir o uso de energia verificando e removendo, periodicamente, programas desnecessários. Consulte Notebooks HP - Melhorar o desempenho do seu computador para Windows Vista.
