Baterias de íons de lítio como alternativa aos geradores eletromecânicos para postos repetidores micro-ondas

Abstract

Este artigo apresenta uma análise do Sistema de Comunicações de Área (SCA) e do uso de baterias de íon-lítio como fonte energética para os postos repetidores. O estudo destaca as características do SCA, como estabilidade, flexibilidade e segurança e o posicionamento estratégico dos postos de enlace. Inicialmente, é discutida a utilização de geradores eletromecânicos (GMG) para atender as necessidades energéticas dos postos repetidores. No entanto, algumas limitações desses geradores são destacadas, como redução da flexibilidade e instabilidades decorrentes de tamanho, peso e necessidade de fornecimento de combustíveis. Por outro lado, é proposta a adoção de bancos de baterias como alternativa eficiente aos GMGs. A pesquisa incluiu a avaliação de um protótipo de um banco de baterias transportável, demonstrando a eficiência das baterias de íons de lítio para os postos repetidores do SCA. Os resultados indicaram que essas baterias são superiores em termos de eficiência energética, custo-benefício, durabilidade e menor impacto ambiental. Considerando os resultados dos testes em campo, a facilidade de adaptação do banco de baterias para a tropa e as vantagens a curto, médio e longo prazo da substituição dos GMGs por bancos de baterias, conclui-se que a utilização desta solução seria benéfica para a instalação das comunicações em ambiente de campanha, ampliando as possibilidades e eficácia do SCA. Além disso, aumenta a autonomia energética do SCA e também contribui para a sustentabilidade ambiental, reduzindo o consumo de combustíveis fósseis e os custos operacionais. Por fim, esta pesquisa destaca a importância de aprimorar o estudo sobre o uso de baterias de íons de lítio como fonte de energia para os postos repetidores do SCA. _______________________________________________________________________________________ This article presents an analysis of the Area Communications System (ACS) and the use of lithium-ion batteries as an energy source for repeater stations. The study highlights the characteristics of the ACS, such as stability, flexibility, and security, as well as the strategic positioning of the link stations. Initially, the use of electromechanical generators (EMGs) to meet the energy needs of repeater stations is discussed. However, certain limitations of these generators are highlighted, such as reduced flexibility and instabilities due to size, weight, and fuel supply requirements. On the other hand, the adoption of battery banks is proposed as an efficient alternative to EMGs. The research included the evaluation of a prototype of a portable battery bank, demonstrating the efficiency of lithium-ion batteries for ACS repeater stations. The results indicated that these batteries are superior in terms of energy efficiency, cost-effectiveness, durability, and lower environmental impact. Considering the field test results, the adaptability of the battery bank for troops, and the short, medium, and long-term advantages of replacing EMGs with battery banks, it is concluded that the use of this solution would be beneficial for establishing communications in a campaign environment, expanding the possibilities and effectiveness of the ACS. Furthermore, it increases the energy autonomy of the ACS and also contributes to environmental sustainability by reducing the consumption of fossil fuels and operational costs. Finally, this research highlights the importance of further studying the use of lithium-ion batteries as an energy source for ACS repeater stations.