O ciclo de vida de uma bateria de lítio do tipo LiFePO4 (Lítio Ferro Fosfato) refere-se ao número de ciclos completos de carga e descarga que a bateria pode realizar antes de perder uma porcentagem significativa de sua capacidade original. Um ciclo completo ocorre quando a bateria é carregada do seu estado mais baixo (descarregada) até o estado mais alto (totalmente carregada) e, em seguida, é novamente descarregada até o estado mais baixo.

A profundidade de descarga (sigla em inglês DOD – Deep Of Discharge) está relacionada à quantidade de energia retirada da bateria em cada ciclo. Uma profundidade de descarga de 100% significaria que a bateria foi totalmente descarregada, enquanto uma profundidade de descarga de 50% significa que apenas metade da carga foi utilizada antes de ser recarregada novamente.

O impacto da profundidade de descarga na vida útil da bateria de lítio LiFePO4 é significativo e segue um padrão geral:

Menor DOD (profundidade de descarga)

Se a bateria for descarregada apenas parcialmente em cada ciclo (por exemplo, entre 20% e 80% de DOD), a vida útil da bateria será prolongada. A química LiFePO4 é menos suscetível a problemas como formação de dendritos e outros efeitos indesejados, o que a torna mais tolerante a ciclos de carga e descarga parciais.

Um menor DOD reduz o estresse nas células e, portanto, a degradação das partículas de lítio eletrodo será menor, permitindo mais ciclos de carga e descarga antes que ocorra uma perda significativa de capacidade.

Maior DOD (profundidade de descarga)

Se a bateria for descarregada mais profundamente em cada ciclo (por exemplo, entre 0% e 100% de DOD), a vida útil da bateria será reduzida.

Descarregar a bateria completamente ou próximo disso em cada ciclo aumenta o estresse nas células, levando a um maior desgaste das partículas de lítio no eletrodo.

O aumento do estresse resulta em mais reações químicas não reversíveis dentro da bateria, o que reduz a capacidade de armazenamento de carga com o tempo.

Para exemplificar, a bateria fabricada pela FullEngery, terá 4000 ciclos de vida se for configurada para uma profundidade de descarga de 80% da sua capacidade nominal. Caso seja configurada para descarregar 100% da sua capacidade, sua vida útil passará para 2000 ciclos, ou seja, uma redução de 50% da sua vida útil. Sabendo-se que uma bataria de 51,2V, com capacidade de 100Ah, dará uma autonomia média em um carro de golfe de 75km, a vida útil em km nas duas circunstâncias será:

80% DOD – 80% * 75 * 4000 = 240.000km
100% DOD – 100% * 75 * 2000 = 150.000km

Ainda sim, se comparada com a bateria de chumbo, com uma vida útil de 500 ciclos, a bateria de lítio terá uma vida útil 8 vezes maior a 80% de DOD e 4 vezes maior a 100% de DOD.

Portanto, é aconselhável manter a profundidade de descarga (DOD) da bateria de lítio configurada para 80% de sua capacidade total, maximizando sua vida útil e, ao mesmo tempo entregue uma ótima autonomia para a aplicação.