¿Cómo medir la capacidad de la batería de iones de litio?

Una batería de iones de litio / batería de iones de litio es una batería recargable que se encuentra comúnmente en dispositivos electrónicos portátiles como teléfonos inteligentes y vehículos eléctricos. Lo sorprendente es que las baterías de iones de litio están teniendo un impacto notable en las aplicaciones aeroespaciales y militares. Hay varias ventajas de la batería de iones de litio sobre otras tecnologías de batería disponibles en el mercado. Esto incluye ausencia de efecto memoria, alta densidad de energía y baja autodescarga.

No hay duda de que estas baterías de alta capacidad se están convirtiendo en un elemento básico de la electrónica. Es por eso que debe tener la idea básica de cómo medir la capacidad de la batería de iones de litio.

Desde teléfonos inteligentes hasta vehículos eléctricos, cada usuario tiene una preocupación y es el tiempo de ejecución. Y los diseñadores de sistemas intentan maximizar el tiempo de ejecución utilizando una de dos formas: diseñar el sistema alimentado por batería que consume electricidad de manera más eficiente para extender la vida útil de la batería o maximizar la cantidad de energía disponible para el sistema alimentado por batería. Cuando se trata de maximizar la energía de la batería, puede usar una batería más pequeña de alta capacidad o una batería más grande.

Dado que la mayoría de los sistemas de batería disponibles en la actualidad son portátiles, el tamaño y el peso son consideraciones. Por lo tanto, una batería más grande no es la solución. Cuando se trata de construir una batería, necesita construir una con alta capacidad.

Entonces, aprendamos cómo se mide la capacidad de la batería de iones de litio:

¿Cómo se mide la capacidad de la batería de iones de litio?

Una batería está formada por células. Además, las celdas se colocan en serie para aumentar el voltaje disponible o en paralelo para aumentar la corriente disponible. Por lo tanto, las baterías de alta capacidad se componen de celdas de alta capacidad.

La capacidad de las celdas de iones de litio se mide en amperios-hora (Ah). 1 amperio-hora significa que puede extraer un 1 amperio exacto de su celda durante 1 hora.

Por lo tanto, amperios-hora es el resultado de amperios por horas. De manera similar, un amperio-hora significa que puede consumir dos amperios durante media hora o un cuarto durante cuatro horas.

De hecho, la capacidad Ah es una evaluación de los culombios almacenados. Si observa las unidades en amperios-hora, se dará cuenta de que un amperio es un culombio / segundo. Multiplicar amperios X tiempo te dará culombios. Con la especificación, una hora es igual a 3600 segundos; significa que un amperio-hora son 3600 amperios-segundos o 3600 culombios / segundo X segundos, que son 3600 culombios de carga almacenada en la celda de iones de litio.

Tenga en cuenta que puede determinar la capacidad de las celdas más pequeñas en miliamperios-hora (mAh). Por ejemplo, la celda de iones de litio 18650 almacenará aproximadamente 3 Ah (o 3000 mAh).

Otra forma de determinar la capacidad de la celda es en vatios-hora (Wh), que es la capacidad y es una evaluación de la energía almacenada. Si observa las unidades, entonces un vatio significa un julio / segundo. Multiplicar los vatios por el tiempo te dará julios.

La forma típica de describir o determinar la capacidad de las células de iones de litio es su capacidad de carga (Ah). Cuando se trata de medir la capacidad Ah, debe comenzar con una celda completamente cargada. Si observamos el enfoque más básico para medir la capacidad de la celda, entonces está consumiendo una corriente constante de X amperios hasta la descarga. La celda se descarga cuando el voltaje de la celda alcanza el EODV (final del voltaje de descarga).

Para realizar una medición práctica, debe aplicar una carga de corriente constante fija de “X amperios” y comenzar un reloj. Cuando el voltaje alcanza el final del voltaje de descarga, debe detener el reloj y supongamos que son T horas.

Después de eso, multiplicar el valor de corriente constante de X amperios XT tiempo medido será una capacidad medida - X * T Ah.

¿Cuántas celdas hay en una batería de iones de litio?

Como dijimos anteriormente, la batería está formada por celdas. Y las celdas se pueden colocar en paralelo o en serie según la configuración. La respuesta simple a la pregunta: cuántas celdas hay en una batería de iones de litio es que depende del voltaje. Sin embargo, el valor máximo es 12. No es ningún secreto que las celdas de batería de litio son excelentes y hay una amplia variedad disponible en el mercado. Cuando se trata de la celda de batería más común para computadoras portátiles, nadie puede vencer a la celda 18650.

La celda 18650 es fabricada por muchos, que incluyen organizaciones de marcas privadas y públicas como Sony, LG, Samsung, etc. Es una celda cilíndrica de iones de litio de 3.6v y no tiene efecto de memoria. Es liviano y viene con una alta densidad energética.

Algunos fabricantes pueden optar por 3.6V y otros por 3.7V. Cuando se trata de la batería del portátil con 10,8 V, el voltaje nominal considerado es de 3,6 V. Por lo tanto, dividir 10.8v por 3.6v dará 3 celdas colocadas en serie. Si la capacidad de la batería es de 8800 mAh, dividiendo la capacidad por 2200 mAh, es decir, la capacidad nominal le dará 4 celdas en paralelo.

Por lo tanto, tiene tres celdas en serie X cuatro en paralelo equivalen a doce celdas, en total.

¿Cuál es una forma rápida de medir la capacidad de una batería de iones de litio?

Bueno, no hay una forma rápida de determinar la capacidad de la batería de iones de litio. La capacidad generalmente está marcada en la batería y esa es la forma de medir cuando es nueva. A medida que se utilicen los componentes de la batería, el voltaje se reducirá ligeramente. A medida que la batería llegue al final de su vida útil, la corriente y el voltaje disminuirán. Como la curva de descarga de una batería de este tipo es bastante plana, es un desafío determinar la capacidad sobrante determinando el voltaje. Sin embargo, debe probar la forma mencionada anteriormente en la publicación.

También puede aprovechar los equipos de prueba de baterías de iones de litio disponibles en el mercado para medir la capacidad de la batería con precisión.