22 años de personalización de baterías
May 07, 2020 Pageview：461
Los teléfonos inteligentes se encuentran entre los principales beneficiarios de las tecnologías de baterías recargables. De lo contrario, si las baterías nunca hubieran existido, solo podríamos usar nuestros teléfonos cuando estén directamente enchufados a la corriente. ¡Imagínese cómo sería eso! Pero gracias a la tecnología de baterías recargables que ha ido mejorando a lo largo de los años. Las mejoras realizadas son principalmente para hacer que las baterías sean más seguras, más duraderas, almacenar más energía por unidad de volumen también para abaratarlas.
Por ejemplo, los catres por KWH de las baterías de iones de litio eran de $ 1200 en 2010. Este costo ahora es de menos de $ 200 en 2020. Esto representa una reducción del precio del 80% en 10 años. Esta reducción ha hecho que sea más barato para las empresas de teléfonos inteligentes agregar baterías más grandes en sus teléfonos inteligentes sin ningún aumento significativo en el precio. Por el momento tenemos teléfonos inteligentes que tienen baterías con más de 4000 mah pero cuestan menos de $ 300. Esto no era posible hace 10 años cuando el costo por KWH de estas baterías aún estaba por encima de los $ 1000.
¿Qué teléfonos tienen baterías de litio?
Los teléfonos móviles desde finales de la década de 1990 hasta la actualidad utilizan principalmente baterías de iones de litio como fuente de energía. Sin embargo, hay algunos teléfonos anteriores que usaban baterías de níquel-cadmio en lugar de litio. En los últimos años, la tecnología de las baterías de níquel-cadmio ha sido eliminada por las baterías de iones de litio gracias a los muchos beneficios que las baterías de iones de litio tienen sobre otras tecnologías de baterías.
Se prefieren las baterías de iones de litio debido a su alta densidad de energía, durabilidad y ligereza, lo que es muy importante en el diseño de teléfonos. El desafío anterior de las baterías de iones de litio era principalmente su precio, pero este problema se está resolviendo lentamente a medida que los precios de las baterías de iones de litio bajan cada año que pasa.
A partir de 2020, casi todos los teléfonos inteligentes y otros teléfonos celulares utilizan principalmente baterías de iones de litio. Hay otras alternativas de tecnología de baterías que se están investigando, como las baterías de iones de fluoruro, que están destinadas a abordar algunos de los desafíos a los que se enfrentan las baterías de iones de litio. Sin embargo, todas estas alternativas aún tienen un par de años para ser validadas para ingresar al mercado general. Por lo tanto, se espera que las baterías de iones de litio dominen los próximos 10 años como la tecnología de batería más utilizada en los teléfonos celulares.
¿Qué tipo de batería se utiliza en los teléfonos móviles?
Actualmente, existen dos tecnologías principales de baterías de litio que se utilizan en los teléfonos. Se trata de baterías de polímero de litio y baterías de iones de litio. La principal diferencia entre los dos es que las baterías de polímero de litio usan un electrolito de polímero en lugar de un electrolito líquido que se usa en las baterías de iones de litio.
Las baterías de polímero de litio son una tecnología más nueva que las baterías de iones de litio y también son más caras debido a los muchos beneficios que brindan sobre las baterías de iones de litio. Veamos algunos de estos beneficios;
" Tienen una densidad de energía más alta que las baterías de Li-in. Esto significa que puede almacenar más energía por unidad de volumen en baterías de Li-Poly que en baterías de Li-ion. Esto hace posible tener baterías más pequeñas con más capacidad, lo que es un factor importante en la fabricación de teléfonos inteligentes.
" Las baterías de Li-Poly también son más moldeables que las baterías de iones de litio. Esto hace posible fabricar baterías de cualquier forma sin comprometer el rendimiento de la batería en el dispositivo.
" Las baterías de polímero de litio también tienen menos resistencia interna. Esto permite cargar rápidamente estas baterías sin ningún aumento significativo de la temperatura interna de las baterías. La batería también se puede utilizar para muchas tareas sin sobrecalentarse ya que tiene una corriente de descarga máxima más alta.
" Menor tasa de autoenvejecimiento que las baterías de iones de litio. Si dejó una batería de Li-ion y Li-poly almacenadas sin usar, la batería de Li-poly tendrá una capacidad de batería mayor que la de Li-ion cuando las revise después de un par de años. Este aspecto es importante para las personas que no utilizan mucho sus dispositivos. Por lo tanto, pueden usar sus baterías durante un par de años antes de que sea necesario reemplazarlas.
" También son menos vulnerables a las altas temperaturas. Las baterías de iones de litio tienden a perder gran parte de su capacidad cuando se exponen a altas temperaturas que las baterías de polímero de litio. Esto hace que las baterías de Li-poly sean mucho más seguras de usar incluso en lugares que tienen altas temperaturas sin preocuparse por la duración de la batería y la posible explosión de la propia batería.
El único desafío con las baterías de Li-poly es su precio. Dado que la tecnología de las baterías de Li-poly es aún nueva, aún es más costoso diseñar y fabricar estas baterías que las baterías de Li-ion. Es por eso que la mayoría de los teléfonos inteligentes todavía usan baterías de iones de litio. Las baterías Li-Po son más populares en las industrias de automóviles y aviones eléctricos gracias a las muchas ventajas que tienen sobre otras alternativas como Ni-Cad.
¿Puede incendiarse el teléfono celular?
La respuesta a ésta pregunta es sí. Podemos ver un estudio de caso de la galaxia Samsun Note 7 que fue noticia en 2016 después de que un par de ellos se incendiaran. La razón principal detrás de esto estuvo relacionada con la batería, los sistemas de enfriamiento y los circuitos que distribuyen la energía a los diferentes componentes de la placa base. Este teléfono finalmente fue descontinuado y aquellos que devolvieron sus teléfonos galaxy note 7 recibieron a cambio el galaxy s7 edge.
La principal causa de incendio suele ser un cortocircuito dentro del sistema de batería. Cuando Samsung llevó a cabo una investigación sobre por qué las baterías se estaban incendiando, descubrieron que todo comenzó cuando el ánodo y el cátodo de las baterías comenzaron a doblarse. Esto provocó que el separador entre los dos electrodos se debilitara, lo que provocó un cortocircuito. El calor que dañó los dos electrodos fue el resultado del espacio limitado entre la bolsa protectora termosellada alrededor de la batería y sus partes internas. Esto significaba que había un espacio limitado para emitir calor de la batería a la carcasa y luego fuera del teléfono.
En ese caso, el problema estaba en el diseño de los sistemas de baterías. Pero en algunas situaciones, un teléfono puede incendiarse debido a una batería vieja cuyo separador se ha debilitado con el tiempo. De ahí que provoque un cortocircuito que provoque el incendio. Otro problema podría ser el resultado de daños físicos en la batería que pueden dañar los electrodos o el separador, lo que también puede provocar un cortocircuito y un incendio.
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