¿Cuánto tiempo duran las baterías de iones de litio en promedio, degradación y motivos?

Al igual que cualquier otra tecnología de batería, las baterías de iones de litio no duran para siempre. Después de algún tiempo de uso, pierden su capacidad original y eventualmente pierden la capacidad de retener energía por mucho tiempo. La duración de la batería depende en gran medida de sus hábitos de uso, manejo y muchos otros factores que vamos a discutir en este artículo.

Las baterías de iones de litio se utilizan principalmente en dispositivos electrónicos móviles gracias a su alta densidad de energía que permite comprimir una enorme capacidad de batería en una pequeña carcasa. Por otro lado, esta alta densidad de energía es lo que hace que los teléfonos se sobrecalienten fácilmente mientras se cargan. Sin embargo, los fabricantes de baterías están eliminando gradualmente este problema.

¿Cuál es la vida media de una batería de litio?

El tiempo de vida promedio de la mayoría de las baterías de iones de litio es de 2 a 3 años, dependiendo de cuánto use el dispositivo que tiene la batería. La mayoría de las baterías están diseñadas para brindar un rendimiento máximo cuando los ciclos de carga están entre 300 y 500. Más allá de los 500 ciclos de carga, la mayoría de las baterías no podrán mantener su carga por mucho tiempo.

Celda de batería LiFePO4 de baja temperatura de 3,2 V y 20 A -40 ℃ Capacidad de descarga de 3C≥70 % Temperatura de carga: -20~45 ℃ Temperatura de descarga: -40~+55 ℃ Prueba de acupuntura aprobada -40 ℃ Tasa máxima de descarga: 3C

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Algunas de las razones que afectan la vida útil de la batería incluyen las siguientes

• Hábitos de carga de la batería: la forma en que carga la batería tiene un gran impacto en su duración. Uno de los malos hábitos de carga de la batería es cargar la batería solo cuando se agota hasta el 0% y siempre cargarla por encima del 80%. Para obtener más ciclos de carga, asegúrese siempre de que su batería esté dentro del rango del 20% y el 80%. Solo cobra más del 80% si es necesario.

• La forma en que maneja los dispositivos con la batería: dejar su teléfono en un ambiente caluroso hará que la batería se sobrecaliente, lo que al final tiene efectos negativos en la duración general de la batería. Para aprovechar al máximo la batería, asegúrese siempre de mantener sus dispositivos en lugares que estén a temperatura ambiente. Por ejemplo, no hay razón para que deje su teléfono en su automóvil durante un día soleado.

• Cuánto usa su batería por día. El uso del dispositivo ininterrumpidamente durante muchas horas provocará a menudo un sobrecalentamiento. Recuerde que las altas temperaturas son un enemigo de la duración de la batería. Si desea aumentar la batería de su dispositivo, utilícelo solo cuando sea necesario. En caso de que tenga que hacer muchas tareas que demandan energía, que siempre crean un intervalo entre dichas tareas para evitar que la batería de su dispositivo se estrese demasiado y que al final se caliente.

• Uso de hábitos: por ejemplo, usar su dispositivo mientras se carga conduce a un movimiento rápido de electrones en diferentes direcciones que al final conduce a una alta presión interna y sobrecalentamiento. En la mayoría de los casos, las altas temperaturas internas de la batería son las que reducen la capacidad general de la batería para mantener la energía.
  

¿Se degradan las baterías de litio con el tiempo?

Sí, las baterías de litio se degradan con el tiempo incluso cuando no las usa. Por ejemplo, si apaga su teléfono y lo deja en algún lugar durante unos 5 años. Lo encontrará cuando la batería haya perdido una cantidad significativa de su capacidad. Si tuviera un estado de batería de digamos 95%, después de 5 años podría encontrarlo con aproximadamente 90% o menos incluso sin usarlo. Las baterías comienzan a perder su capacidad automáticamente desde el momento en que se fabrican.

Para asegurarse de que su batería de iones de litio no pierda vida, evite guardarla cuando esté completamente cargada. Una batería completamente cargada crea una gran cantidad de presión interna que a su vez daña el cátodo y otras partes internas, lo que conduce a una reducción de la capacidad en el tiempo. Los estudios muestran que una batería de litio almacenada con una carga del 100% perderá hasta un 20% de su capacidad después de un año.

La mejor manera de almacenar su batería es cuando está al 50% o como máximo al 60%. Con tal carga, su batería tendrá una presión moderadamente baja en el interior que al final reduce la tasa de daño de sus partes internas. Al 50%, su batería perderá parte de su capacidad, pero la pérdida es insignificante en comparación con lo que pierde cuando la batería se almacena al 100%

Batería de polímero resistente para portátiles de alta densidad de energía y baja temperatura Especificación de la batería: 11,1 V 7800 mAh -40 ℃ Capacidad de descarga de 0,2 C ≥80 % A prueba de polvo, resistencia a caídas, anticorrosión, antiinterferencias electromagnéticas

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¿Por qué se estropean las baterías de litio?

Las baterías se gastan con el tiempo a medida que se utilizan. Aquí está la razón científica detrás de esto.

Mientras se carga la batería, los iones de litio se ven obligados a moverse del cátodo (electrodo positivo) al ánodo (electrodo negativo) para crear una diferencia de voltaje. Durante el uso, estos iones de litio se mueven en la dirección opuesta; del ánodo al cátodo debido a la diferencia de voltaje que fue creada por la carga.

El movimiento constante de estos iones forma una película en la placa del ánodo de la batería llamada interfaz de electrolito sólido. Esta película contiene átomos de litio. Otro tipo de película conocida como película de oxidación de electrolitos también se forma en el costado del cátodo cuanto más carga la batería.

A medida que la batería experimenta más y más ciclos de carga, estas dos películas siguen creciendo y, por lo tanto, bloquean el movimiento de algunos de los iones de litio entre el cátodo y el ánodo. Como cada vez menos iones de litio pueden moverse entre el cátodo y el ánodo, la capacidad de la batería también se reduce. Aquí es cuando comienza a ver una batería que solía durar un día y que comienza a durar menos de 6 horas.

¿Cómo reducir la tasa de formación de estas dos películas?

La oxidación de electrolitos en el cátodo ocurre más cuando la batería se mantiene a un voltaje alto (por encima de 4,1 V) que es normalmente cuando la batería está por encima del 95% de carga. Por otro lado, la formación de la película de interfaz de electrolito sólido en el ánodo ocurre más cuando la batería se mantiene a un voltaje muy bajo (por debajo de 3 V) que es normalmente cuando la batería está por debajo del 20%.

Para garantizar una mayor vida útil de la batería, asegúrese de que siempre esté por encima del 20% y por debajo del 80% la mayor parte del tiempo para reducir la velocidad a la que se forman estas películas en el cátodo y el ánodo. Es posible que no vea el impacto de esto a corto plazo, pero mantener su batería dentro de ese rango ayudará a que su batería tenga al menos un 10% más de ciclos de carga que uno que la sobrecarga al límite la mayor parte del tiempo.