Introducción al módulo de batería de iones de litio

Una batería de iones de litio o una batería de iones de litio (abreviada como LIB) funciona como una batería recargable, con una propuesta inicial de un químico de Exxon en la década de 1970.

Estas baterías fueron desarrolladas expresamente para vehículos eléctricos y electrónicos portátiles o móviles y actualmente tienen demanda para aplicaciones militares y aeroespaciales.

Durante la carga, los electrodos de la batería se mueven de negativo a positivo durante la descarga y viceversa.

Las baterías de litio se utilizan en un estado no recargable que no se puede comparar con las baterías de iones de litio que funcionan a partir de un compuesto de litio intercalado en un material de electrodo.

Además, estas baterías de Litio no tienen efecto memoria y poseen una alta densidad energética y baja autodescarga, aunque pueden ser destructivas ya que contienen un electrolito inflamable y pueden provocar explosiones e incendios si no se cargan correctamente.

Ha habido varios casos en los que las industrias se vieron obligadas a rehacer productos debido a su alto nivel de estos compuestos, y por esta razón, las características de rendimiento, química, costo y seguridad son diferentes según el tipo de LIB.

Los dispositivos electrónicos de mano, como teléfonos y otros dispositivos, están hechos para usar baterías de litio a base de óxido de cobalto; este elemento reduce el riesgo de daños aunque todavía posee una alta densidad de energía.

Para herramientas eléctricas, equipos médicos y otros aparatos relacionados, se utilizan baterías con menor densidad de energía pero con una vida útil más larga y menos causas de explosión e incendio.

Se trata de baterías de óxido de manganeso de iones de litio y baterías de óxido de cobalto de manganeso y litio-níquel, la última de las cuales se utiliza principalmente en aplicaciones de automoción.

Características generales del módulo de batería de iones de litio

Algunas de las características generales del módulo de batería de litio incluyen:

· Las pérdidas y la caída de voltaje de Peukert prácticamente no existen

Esto se refiere a la curva de descarga de las baterías de litio; dice que está esencialmente descargada, lo que significa que si una batería está cargada al 20%, aún daría tanta salida como cuando estaba cargada al 80%.

Lo que esto hace es evitar cualquier problema cuando se descarga como lo haría con el ácido de plomo, pero no significa que un monitor de batería no funcione a su capacidad al monitorear una batería de litio.

Además, también significa que estas baterías pueden funcionar bien incluso a una capacidad alta o desagradable.

· Carga rápida y eficiente

Otra característica importante de la batería de litio es que se carga muy rápido y no se necesita una batería de almacenamiento inicial del 20%.

Una batería completamente funcional puede cargarse al 100% en 30 minutos o menos, e incluso cuando no la carga con regularidad. Además, a diferencia del plomo, pierde valor o se deprecia.

Esta función facilita la flexibilidad en cuanto a cuándo y cómo cargar la batería.

· Resistencia climática

En comparación con otras baterías, el litio es mucho más amigable con el cambio de clima, ya sea a baja o alta temperatura. Para condiciones ambientales difíciles, siempre es mejor usarlo.

· Menos problemas de ubicación

No necesitan un compartimento para ventilación ni para almacenarse en posición vertical. Estas baterías son muy fáciles de mantener y facilitan su desplazamiento sin preocuparse por la reducción de valor.

· Ciclo de vida extendido

La prueba ha demostrado que obtendría hasta 2000 a 5000 ciclos con una batería de litio bien cuidada. Para comparar, las baterías de plomo solo pueden dar como resultado unos 500 - 1000 ciclos, y el litio aún mejores resultados de ciclo para NMC o NMA.

· Capacidad "utilizable" superior

Se puede decidir utilizar hasta el 90% o más de la capacidad nominal de un banco de baterías de litio, a diferencia del plomo que no ofrece esta característica.

Al funcionar como una batería de 100 amperios por hora, una batería de litio no se puede comparar con una batería de plomo que solo puede funcionar con solo 30 a 50 amperios de jugo.

Las ventajas del módulo de batería de iones de litio

Las ventajas del litio se pueden ver en sus características gloriosas e impecables, pero para resumir algunas de sus características únicas, hay una buena cantidad de cosas para destacar, como:

· Descarga de alta velocidad con capacidad constante

· Ciclo de vida prolongado y rendimiento energético

· Ocupa poco espacio y carga en el suelo

· Carga rápida

· Seguridad energética

· Amplio rango de temperatura de carga, sin compensación de voltaje

· Sin emisión de gases

· Alta eficiencia energética

· Estado de carga parcial de excelencia

Aplicación del módulo de batería de iones de litio

La aplicación de las baterías de litio se puede agrupar en tres categorías principales, a saber, almacenamiento de energía, E - Tracción y energía portátil.

· Almacenamiento de energía: baterías estacionarias, aplicación independiente, aplicación solar y autoconsumo

· E Tracción - Marina, Robótica y AGV, Vehículos industriales, E-Movilidad.

· Energía portátil: que se refiere a la energía, se puede transportar fácilmente de un lugar a otro con facilidad y puede suministrar energía a cualquier tipo de maquinaria.

Características de la batería de iones de litio y comparación de módulos estándar

Desde entonces, el litio ha tomado su lugar como un importante proveedor de energía con teléfonos móviles, dispositivos, electrodomésticos e incluso vehículos eléctricos.

El principal contribuyente de su desarrollo y crecimiento en el negocio es su alta densidad de energía y una gran cantidad de ciclos de descarga que son proporcionados por las celdas de litio.

Aparte de estos atributos, hay muchas otras formas en que se ha convertido en un actor importante en energía; también tiene que funcionar para cargarse rápidamente, a diferencia de las células de plomo-ácido.

Incluso, tiene una interacción muy suave y segura con el medio ambiente, lo que lo obliga a poseer un bajo riesgo de uso en cualquier tipo de condición.

Esto significa que es muy posible utilizar estas celdas en gabinetes cerrados que pueden o no estar completamente aislados de su entorno circundante. E incluso cuando llega el momento de reciclar, se crea material potencialmente tóxico como cadmio, mercurio y plomo.

· Estructura celular

La estructura de la batería de litio utiliza un diseño prismático para celdas de mayor capacidad con paredes metálicas. Esto brinda la mejor combinación de gestión térmica, densidad de empaque y protección requerida para la creación para industrias e incluso aplicaciones automotrices.

· Sistemas de gestión de baterías

Esto proporciona un funcionamiento seguro de las baterías de litio, ya que reúne diferentes celdas como función principal. Este componente esencial gestiona las diversas combinaciones de elementos y les permite funcionar en un solo estado a lo largo de los ciclos.

Los sistemas de gestión de baterías llevan a cabo esta función controlando los voltajes de todas las celdas en su individualidad con la batería y unen cada una en línea con las demás para funcionar al unísono. En comparación con las baterías tradicionales, BMS ofrece la seguridad de que las celdas múltiples pueden funcionar juntas al monitorear sus diferencias y todo.

· Transporte

El transporte regulado en baterías de litio facilita el control de su alto contenido energético con procedimientos de embalaje estándar.

Para envolverlo

Las baterías de litio han evolucionado para proporcionar una energía óptima con excelentes sistemas de suministro para asegurar la satisfacción. Tiene una tasa creciente de aplicaciones en su uso y las industrias están ideando más formas de utilizarlo a su máximo potencial.

Es solo para decir que lo que comenzó a principios de los años 19 puede resultar una formidable fuente de energía en los próximos años debido a sus características y bajo riesgo de uso.