22 años de personalización de baterías
Jun 28, 2020 Pageview：660
Las baterías de iones de litio se han utilizado desde finales de los 90 para alimentar nuestros pequeños dispositivos como teléfonos móviles y computadoras portátiles. Ahora también se están utilizando para impulsar vehículos como los coches eléctricos que se han convertido en la tecnología de automóviles más avanzada y también son los más populares. Las baterías de iones de litio son de diferentes tipos diseñadas en función de la aplicación para la que se utilizan. Diseñadas en 1991, las baterías de iones de litio son las más populares, ya que tienen más del 35% de participación en el almacenamiento de energía. Discutiremos por qué estas baterías continuarán dominando y en el futuro se espera que eclipsen a los vehículos de gasolina al observar las mejoras tecnológicas que se están produciendo en esta área.
¿Para qué se utiliza una batería 18650?
Esta celda de batería 18650 se utiliza en varios dispositivos electrónicos. Tomemos, por ejemplo, una cámara DSLR que utiliza esta celda para generar energía. Exploremos sus partes internas y descubramos con qué material está compuesta esta célula. Para sus partes internas, consta de tres capas de láminas y los electrones fluyen dentro de ellas cuando una carga se conecta con la batería. Este flujo natural de electrones muestra que estos electrones se almacenan en el interior en una condición inestable antes de que la carga se conecte con la batería. Para comprender este principio básico de manera más efectiva, necesitamos comprender los avances tecnológicos que ocurren en las baterías de iones de litio. Estos electrones inestables se almacenan en un contenedor llamado Grafito con un potencial electroquímico más alto. Antes de almacenar electrones, se separan de la estructura atómica del elemento.
El litio es un metal con mayor tendencia a perder electrones de su capa exterior por lo que este metal es muy reactivo. Como parte de un óxido metálico, los átomos de litio son mucho más estables. Cuando se usa una fuente de energía externa, su lado positivo atrae los electrones y, al usar un electrolito, bloquea el flujo de electrones a través de ella, como resultado, estos electrones fluyen a través del circuito externo y quedan atrapados entre las capas de grafito.
De la misma manera, el lado negativo de la fuente de energía atrae iones de litio que también quedan atrapados en las capas de grafito. Es debido a este fenómeno que los iones de litio se almacenan con un mayor potencial electroquímico. Cuando se quita la fuente de energía y la carga se conecta con la batería, todos los electrones atrapados dentro de las capas de grafito comienzan a fluir a través de la carga generando electricidad.
¿Por qué la batería 18650 es tan popular?
Las tres buenas características que son buenas para una fuente de energía son el bajo costo, la alta densidad de energía y la larga vida útil. Las tarifas de la celda de litio 18650 en estos tres aspectos. Averigüemos cómo y cuáles son las tendencias futuras.
1) Factor de costo: considerando el factor de costo de las baterías de iones de litio, podemos decir que el costo de capital requerido para configurar una tecnología de celda de batería de iones de litio 18650 es más alto que sus contrapartes. Sin embargo, si comparamos el costo de funcionamiento de los autos eléctricos con los autos de gasolina, corren al precio de un tercio de los autos de gasolina. Entonces, ¿cuál es la razón del alto costo de capital? Bueno, la razón principal de este alto costo de capital es la presencia de níquel y cobalto en el compuesto de óxido metálico. Los fabricantes de baterías utilizan estos dos metales en mayores cantidades que el litio. Esta es la razón principal por la que las baterías de iones de litio cuestan seis veces más que las de plomo y ácido y tres veces más que las de níquel e hidruro metálico. Sin embargo, el costo por kilovatio-hora de una tecnología de batería de iones de litio está disminuyendo a un ritmo rápido durante el período. Teniendo esto en cuenta, superarán el obstáculo del costo de capital en el futuro.
2) Densidad de energía: las baterías de iones de litio 18650 proporcionan una densidad de energía mucho mayor que cualquier otra tecnología de batería. La parte crucial que afecta la densidad de energía es el medio de almacenamiento de los iones de litio y los electrones. Los científicos están ahora en camino de encontrar una manera de cambiar el medio de almacenamiento de grafito a silicio. Si sucede, la densidad de energía será 4,4 veces mayor. El inconveniente del silicio es que provoca un nivel irrespetable de expansión y contracción de volumen durante cada ciclo. Para obtener los beneficios del silicio y evitar sus inconvenientes, los fabricantes han comenzado a utilizar un 5% de silicio mezclado con grafito.
3) Longevidad: la parte más importante es la vida útil de las baterías de iones de litio. Las baterías de nuestras computadoras portátiles viejas se agotaron en un año, pero ahora duran fácilmente 3 años y, a veces, más. Para comprender cómo los investigadores han mejorado la duración de la batería, es importante comprender cuál es el mecanismo de muerte de estas baterías. Bueno, generalmente una batería se agota después de unos años sin importar si se usa o no. Este proceso de pérdida de capacidad es electro menos lo que significa que no requiere ningún tipo de flujo eléctrico. Una capa llamada capa SEI evita que los electrones entren en contacto directo con el electrolito que evita que el electrolito se degrade.
¿Cómo se prueba la batería 18650?
La prueba de baterías 18650 ayuda a determinar la capacidad de cada celda para hacer un paquete de baterías, ayudándole a decidir si son utilizables para usted o no. Para la prueba, necesitaremos un voltímetro, un cargador RC y cuatro bandejas para organizar las celdas de la batería. Pruebe las celdas con el voltímetro y deseche las que tengan una lectura por debajo de 2.5. Conecte las celdas con el cargador Intel que las cargará con 375 miliamperios por hora y si dos celdas están conectadas, cada una obtiene 750. Escriba la capacidad de la celda y agrúpelas de acuerdo con las capacidades para usarlas en baterías.
Conclusión:
Hoy en día, los dispositivos más importantes utilizan baterías de iones de litio como fuente de energía, con ligeros cambios en la composición química de los óxidos metálicos utilizados en ellas. Dependiendo del tipo de aplicación, el costo, la densidad de energía y el ciclo de vida varían.
Esta discusión muestra claramente una imagen clara de cómo estas baterías mejoran con el tiempo en términos de densidad de energía y longevidad. La industria del automóvil decidirá el futuro de esta tecnología. Si estas baterías son más competitivas, obtendrán más adaptabilidad en esta industria. La competitividad debe ser en términos de costo, vida y energía.
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