REVIEW: Bateria de Lítio LiFePo4 280ah – KINGBO

Se há uma tecnologia necessária para o futuro da humanidade e que é de vital importância pela busca da autonomia dos veículos de recreação é a bateria. O equipamento de acumulação de energia elétrica tem como características históricas o alto custo, a relativa pouca capacidade de reservação e uma vida útil muito pequena que pode ser diminuída pelo uso severo. Diante de tanto avanço da tecnologia das coisas, é verdade que a das baterias foi a que menos avançou, porém há pouco tempo uma verdadeira revolução neste universo chegou: A Bateria de Lílio. O MaCamp busca trazer a experiência com diversos produtos e com a bateria não é diferente. A KINGBO, fabricante chinesa e com venda estabelecida no Brasil fez questão de nos enviar uma unidade de seu modelo de 280Ah.

AS BATERIAS DE LÍTIO: Muito chamada de “LIFE-PO4”, dá até uma impressão de vermos o termo “life” na denominação. Na verdade são as siglas dos elementos químicos Li (Lítio), Fe (Ferro) e PO4 (Fosfato). Portanto, composta de fosfato de ferro e lítio, vem caracterizar uma das mais seguras composições baseadas no lítio. Para completar o ciclo de materiais da bateria, temos os elementos como o Grafite e os sais de lítio dissolvidos em solventes orgânicos. Na maioria das vezes as baterias é composta pelas chamadas “células”  encapsuladas de 3,2Volts que são associadas em série para resultar na tensão desejada. Apesar da tecnologia ser muito superior no quesito “vida útil”, é necessário que se tenha muito cuidado com o controle das cargas destas células e por isso é muito comum o uso de um circuito processado que monitore e controle todo o processo de carga e descarga deste conjunto – O BMS. Em comparação com as baterias de chumbo-ácido, as LiFePO4 ganham nos quesitos “durabilidade”, “profundidade de descarga”, “Velocidade de carga” e “peso”. Atualmente, perdem apenas para a antiga rival no quesito “custo”, o que pode já ser hoje relativizado diante de sua durabilidade.

BATERIAS DE CHUMBO-ÁCIDO: Até “ontem” as opções para uso em veículos de recreação eram as baterias tradicionais de chumbo-ácido. O máximo de escolha que tínhamos era entre a padrão “veicular” e as “estacionárias”, mas ambas com poucas diferenças em performance, mas com grandes características desvantajosas. A primeira é o peso. Uma bateria de 220Ah estacionária por exemplo pesa 67 quilos, além de suas dimensões grandes. Outra questão é a chamada profundidade de descarga, que na prática, se quisermos uma bateria que tenha uma durabilidade maior de vida útil, não devemos utilizar mais do que 1/5 da sua capacidade. Isto quer dizer que uma bateria de 220Ah na verdade nos serve de apenas de 44Ah. Como isto é praticamente impossível no uso embarcado, a descarga profunda provoca mais uma das desvantagens da tecnologia que é a perda de durabilidade. Nossa última bateria estacionária não passou de 2,5 ano de uso e já “morreu”. Além das descargas profundas durante os pernoites nas estradas, também passa períodos de ociosidade, que mesmo sendo guardada carregada, sofre com esta causa e outras como excesso de frio, calor e etc. A única vantagem que este tipo de bateria possui sobre as de lítio é mesmo o preço.

SOBRE A KINGBO: A Kingbo Power Technology (KBP) é uma fabricante chinesa com sede em Guangdong. Sua especialidade é exatamente a produção de baterias de lítio, atendendo indústrias como: mobilidade elétrica, telecomunicações, energia industrial e sistemas de armazenamento solar. Com alta capacidade de produção, atende a mercados incluindo mais de 15 países como Brasil, México, Rússia e Alemanha, ostentando diversas certificações internacionais. Atualmente está apostando também no setor de veículos de recreação e vem se preparando fisicamente para atender o mercado brasileiro, através de estoque local em São Paulo e Rio de Janeiro e comercialização das baterias já nacionalizadas. No Brasil já foram mais de 5.000 clientes atendidos nos últimos 2 anos.

UNBOXING: A bateria chegou por transportadora, enviada pela KINGBO, em uma embalagem exemplar. A caixa de papelão muito grossa abriga uma espuma igualmente grossa que possui encaixes perfeitos para a acomodação da bateria. A espuma bipartida ainda acolhe a bateria dentro de um saco plástico, fazendo com que a mesma chegasse intacta em nossas mãos. Dentro de uma embalagem chegaram os dois parafusos de fixação dos fios, além de uma simpática carta de cumprimentos. Já na caixa externa, vemos dizeres em português, evidenciando a grande atenção da empresa ao mercado brasileiro.

INSTALAÇÃO: Assim que a bateria chegou em nossas mãos, a vontade já era grande de instalá-la. Porém ficamos dois dias aguardando esta oportunidade e apenas observando superficialmente o novo brinquedo. A primeira tarefa após ligar o botão de “power” e o display que indicava 47% de carga, foi baixar o aplicativo BMS META no celular. O APP permite que possamos visualizar as principais funções e situações da bateria via Bluetooth a distância. A primeira tentativa de carga foi frustrada, já que ao conectarmos a fonte nada aconteceu. A euforia era tanta que sequer percebemos que havia necessidade de ligar o potente disjuntor de 200A que fica escondidinho e protegido por uma plaquinha com dois parafusos de ação manual na lateral direita do gabinete. Acionado, ele libera as duas saídas de rosca parrudas de positivo e negativo na bateria. Mesmo com ele desligado, o BMS, display e monitoramento continuam funcionando, sendo desligados apenas via botão de power.

No dia da instalação, forte foi a satisfação de desconectar a velha (nem tão velha assim, mas cansada) bateria estacionária de chubo-ácido. Com menos de 3 anos de uso já cai rapidamente a tensão quando a luz acaba, permanecendo poucas horas abastecendo a geladeira e demais equipamentos do motor home já baixando para a casa dos 11V. Tamanha pressa, resolvemos fazer a instalação mesmo sem os terminais dos cabos que ficamos de comprar. Por isso, não reparem na falta deles nas fotos da instalação. Por esta razão utilizamos duas arruelas para prensar os cabos, através dos parafusos que acompanham a bateria.

O fato do modelo já vir todo incorporado no padrão de “bateria de carro”, facilita muito a vida, em relação à composição com a células de lítio que precisam ser organizadas, encapsuladas e ainda conectadas ao BMS. A KINGBO além de já estar pronta para ser colocada na tulha das baterias do motor home, ocupou menos espaço do que a velha estacionária de 240Ah e ainda possui capacidade superior de 280Ah, cuja faixa de descarga é 4X maior. O peso também foi reduzido quase pela metade.

PRIMEIRAS IMPRESSÕES: De cara já nos agradou o fato de podermos monitorar como a bateria estava sendo “tratada” pelo nosso sistema elétrico do motor home. Além disso, tivemos a certeza registrada na tela de que enquanto estamos plugados na rede de energia e sem falta de luz, a bateria fica completamente isolada e aguardando ser requisitada. Após ligarmos a fonte de carregamento, a bateria foi sendo completada até a porcentagem completa, sendo desligada a função de carga. Isto nos dá uma segurança enorme que não tínhamos com a estacionária de chumbo-ácido, já que mesmo com ela carregada, sabíamos que a fonte que continuava alimentando os demais equipamentos do motor home, também continuava injetando eletricidade na bateria. No caso da KINGBO de Lítio, o monitor do BMS indica que a sua carga está DESLIGADA, enquanto a nossa fonte continua gerando os Ampéres necessários para alimentar a geladeira, climatizador, roteadores, antena da starlink e iluminação. Esta sem dúvida foi a nossa primeira ótima impressão.

PROFUNDIDADE DE DESCARGA: Engana-se quem pensa que as baterias de lítio podem ser descarregadas 100% sem perder vida útil. Ocorre que nesta nova tecnologia esta descarga é muito maior do que as velhas chumbo-ácidos. As LiFePO4 podem contar com uma descarga segura de até 80% de sua capacidade sem prejudicar seus cerca de 10 anos de vida útil (ou 9.000 ciclos segundo especificação da KINGBO), contra os 20% das estacionárias antigas que possuíam de 3 a 5 anos de vida útil quando preservadas. Desta forma, podemos considerar que, ao substituir uma chubo-ácido por uma bateria de lítio, estamos quadruplicando a capacidade útil do banco de baterias, claro que considerando suas faixas seguras de descargas e não suas reais e totais capacidades. A grande vantagem das baterias de lítio com BMS é que é possível programá-la para cortar a saída quando atingir aquela marca de segurança, ao contrário das de chumbo-ácido que, sob um descuido, podem ser drenadas até acabar e danificar.

Durante o primeiro uso, desligamos a entrada de 220V do motorhome para testá-la. Com nossa chumbo-ácido de 220ah no estado em que estava, após mais ou menos 3 horas depois da interrupção da luz, a bateria já baixava da casa dos 12,0V. O grande problema é que mesmo podendo oferecer alguma carga, a geladeira não conseguia mais dar partida no compressor, provocando uma baixa ainda maior na voltagem, luzes piscando e a geladeira tentando repetir a partida a cada 30 segundos. Então desligamos a eletricidade às 15h e deixamos o uso completamente normal na casa. (No caso da chumbo ácido, saíamos desligando tudo que pudéssemos para garantir a energia para geladeira e internet).

Deixamos ligadas várias luzes, o climatizador, a geladeira, a starlink e dois roteadores de internet. Também foram tomados 3 banhos demorados que usam 2 bombas (águas fria e quente). Deixamos assim noite afora, deixando até o meio dia do dia seguinte. Após 21 horas, nos surpreendemos com os 45% de carga restante e mais ainda porque mesmo quando baixa dos 50% da capacidade nominal da bateria (o que no chumbo ácido já começou a prejudicá-la), a tensão ainda estava acima dos 13V. A maior vantagem desta voltagem preservada é que quanto maior, menor a amperagem nesta relação.

“PROFUNDIDADE” DE CARGA: Outra grande vantagem das baterias de lítio está na quantidade de corrente possível de se injetar de maneira segura no momento da carga. Isto significa que o tempo de recarga será menor, ao aumentar a amperagem que está sendo lançada no acumulador. Em motor homes isto pode significar ganhos enormes em duas principais oportunidades. Primeiro quando a bateria é carregada pela rede externa através de uma tomada do local, é possível que em pouco tempo já se complete a bateria, desde que haja um carregador potente. Outra é quando ligamos o motor do carro para carregar a bateria pelo alternador, onde com muito menos tempo ligado, poderá dar carga na bateria para uso prolongado. No caso do nosso teste, imediatamente religamos a luz externa, já liberando o carregador de 400A que possuímos. O BMS limitou a entrada para pouco menos dos 140A máximos da bateria (no lítio é de 50% da sua capacidade) e foi diminuindo para os 80A quando próximo do final. O mais interessante é que em menos de 2 horas, pudemos recuperar a carga da bateria, o que em um uso de gerador ou mesmo alternador do carro por exemplo, bastaria este pouco tempo de funcionamento para reabastecermos nosso “tanque de energia elétrica”.

PRESENÇA DE BMS: A KINGBO já vem equipada com um BMS interno. Ele é responsável por gerenciar diversos quesitos de carga e descarga, além de gerenciar questões internas da bateria. Basicamente ele balanceará e equalizará as cargas das celular internas e controlará a entrada e saída de energia protegendo de sobrecarga e subcarga. Foi o que observamos nos nossos testes. As baterias de lítio, apesar de performance muito superior às demais tecnologias, precisam de um controle rigoroso de carga e equalização das células internas, do contrário pode se deteriorar muito rápido. O BMS faz exatamente esta tarefa.

COMUNICAÇÃO BLUETOOTH: Além de uma porta de dados por fios (que não testamos e nem conhecemos o funcionamento), a bateria possui esta importante forma de comunicação, o que torna realidade o uso do aplicativo no celular para acessar as informações e configurar os parâmetros. É certo que o alcance não é dos melhores. No nosso caso, a bateria está em uma tulha de acesso externo do motor home, onde o APP reconhece a bateria lá dentro somente quando estamos próximos da posição da tulha. Estando no quarto ou no banheiro, não é possível.

BSM META – APLICATIVO: Confessamos que demorou até descobrirmos o aplicativo correto para o monitoramento da KINGBO. Isto porque a bateria não acompanhou o manual técnico que disponibilizamos aqui. Os anúncios da marca na internet também nos ajudou a encontrar as opções do Google Play e do Play Store do IOS.

A primeira tela indica as condições mais básicas, porém usuais da bateria. No centro superior um círculo indica a porcentagem de carga e se ela está alimentada pelo carregador. Os dois botões laterais são de acionamento ou desligamento da carga e da descarga, que podem ser comandados manualmente ou então podem indicar o estado em que o BMS os gerenciou. Como no caso quando a bateria é carregada completamente, onde o botão de carregamento indica desligado para manter a saúde da bateria. Assim que for descarregada alguma carga, ele automaticamente acionará.

Logo abaixo, temos alguns valores básicos do acumulador, como a amperagem que está veiculando, a voltagem da bateria, a potência em Watts que está sendo descarregada e, por fim, o número de ciclos de recarga que a bateria está.

A linha mais abaixo irá indicar as temperaturas que podemos monitorar, sendo: ENV T(ºC) a temperatura ambiente que está a bateria; MOS T(ºC): a temperatura do circuito do BMS; Cell T(ºC)1 e Cell T(ºC)2 a temperatura das células de lítio dentro da bateria.

Mais abaixo ainda temos alguns parâmetros de leitura sobre as células internas que podem falar muito sobre a situação de “vida útil” da bateria e sua saúde. São eles: Max Volt: Voltagem máxima das células; Min Volt: a voltagem mínima das células; Average Volt: a voltagem média das células; Diff Volt: a diferença de voltagem entre a célula mais carregada e a célula menos carregada da bateria. Essa diferença é importante para identificar desbalanceamento entre as células, o que pode afetar a vida útil e a performance da bateria.

Parâmetros Ideais para uma Bateria KINGBO de 280Ah: Max Volt: Aproximadamente 14,6V (o ideal é que cada célula não exceda 3,65V); Min Volt: Idealmente, deve ser mantido acima de 12V (cerca de 3V por célula); Average Volt: Geralmente, deve estar em torno de 13,2V a 13,6V durante a operação normal; Diff Volt: O ideal é que a diferença entre as células não ultrapasse 0,1V a 0,2V para garantir um bom balanceamento.

A outra aba, temos diversos parâmetros que são configuráveis.

CONCLUSÃO: Simplesmente mais do que dobramos nossa capacidade prática e mais que quadruplicamos a capacidade nominal de nossa reserva de bateria do motor home. Se antes usávamos uma bateria de chumbo-ácido estacionária de 220Ah com profundidade de descarga recomendada de 20%, significa que tínhamos uma reserva de 44Ah. Isto quando NOVA, pois no nosso caso, com 3 anos de uso ela já estava quase no fim da vida. Agora com a KINGBO de Lítio de 280Ah e profundidade de descarga recomendada de 80% temos uma reserva de 224Ah, ou seja, mais de CINCO VEZES a capacidade anterior para uma bateria que irá durar muitos anos mais. Outro detalhe que gostamos muito foram as proteções dos terminais da bateria. Parece bobagem, mas na tulha sempre pode de repente cair uma ferramenta e fechar curto.

CARACTERÍSTICAS: Caixa metálica; Dimensões de 33,5cm de comprimento, 30,6cm de largura e 33,5cm de altura; Peso: 32,5kg; Ciclos:  ≥9000 ciclos，(25±3)°C,0,2; Caixa，80% DOD; Tensão nominal: 12,8V; Capacidade: 280Ah; Potência nominal: 3584Wh; Tensão de carga: 14,6V; Corrente de carga máx.: 140A; Descarga Máxima: Até 200A; Proteções para Circo-circuito, sobrecarga e sobrecorrente; Associação máxima: 4 baterias (em série ou paralelo); Auto-descarga: Até 3,5%/mês; BMS com comunicação via cabo (CAN e RS485) e via bluetooth (app); Fização de fios por parafusos de rosca + capa de proteção; Disjuntor: Monopolar de 200A; Display digital 3,5″; Alça metálica.

PREÇO e ONDE COMPRAR: No MercadoLivre ou pelo Aliexpress, através de vendas próprias da marca nas plataformas. Na data da publicação deste review, o valor da bateria era de R$ 9.198,00 no Mercado Livre e de R$ 8.023,17 no Aliexpress. O Frete já estava incluso.

REVIEW – PRODUTO: Este equipamento foi enviado pela KINGBO que confiou no know-how do MaCamp para testar seus produtos na seção de Reviews. Testes foram feitos em nosso MOTOR HOME modelo Turiscar-Caribe, no Estado do Rio de Janeiro.