Qué tipo de energía almacena una batería: introducción y electricidad

La electricidad es el flujo de electrones a través de un camino conductor. El camino, como un cable, se conoce como circuito. Las baterías son una de las mejores fuentes de energía del mundo para este circuito.

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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Encontrará una batería en casi todo lo que funciona con energía eléctrica. El control remoto de su televisor, su teléfono, su computadora portátil, su reloj y muchos otros dispositivos electrónicos usan baterías.

Muchas personas ya saben esto. Pero, ¿alguna vez has pensado en cómo funcionan estas baterías? Si aún no, has venido al lugar correcto. Le presentaremos cómo funcionan las baterías y cuáles son las mejores.

¿Cómo funciona una batería AA?

Hay muchos tipos de baterías por ahí. Se definen en función de sus tamaños y uso. AA es una de las categorías más populares.

Las pilas AA o doble A son pilas cilíndricas individuales de tamaño estándar. Se denominan R6 en el sistema IEC 60086. En Japón, estas baterías se llaman UM-3.

Históricamente, las baterías AA se llamaban D14 o HP7 en el Reino Unido. Son baterías que encontrarás en casi todo el mundo.

Las pilas AA son los dispositivos pequeños más comunes. Están compuestos por una sola celda electroquímica que puede ser primaria o secundaria.

Química

El rendimiento de una batería AA depende de la química específica. Hoy en día, los fabricantes han estado utilizando diferentes enfoques para intentar mejorar el rendimiento de estas baterías.

Solo puedes entender cómo funcionan mirando sus químicas. Y para ello, las dividiremos en celdas primarias y secundarias.

Células AA primarias

Las celdas primarias también se conocen como baterías desechables o de un solo uso. Las pilas secas AA vienen con una capacidad de aproximadamente 400 a 900 miliamperios-hora.

Algunos vienen con zinc-carbono en su química. Están marcados como de propósito general. Otros son de cloruro de zinc, con una capacidad de alrededor de 1000 a 1500 mAh. Estos a menudo se comercializan como 'servicio pesado' o 'servicio súper pesado'.

Otra química común son las pilas alcalinas. Estas celdas tienen una capacidad de 1700 a 2850 mAh. Son más caros en comparación con el cloruro de zinc. Esto se debe a que tienen una mejor carga y funcionan mejor.

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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Los fabricantes modernos también están produciendo baterías de disulfuro de hierro y litio. Estas celdas están diseñadas para dispositivos que consumen más corriente, como las cámaras digitales. Estas baterías son más fuertes y, por lo tanto, pueden funcionar durante mucho tiempo incluso con el máximo rendimiento.

Celdas recargables

Las baterías AA también vienen en opciones de celdas secundarias o recargables. Los encontrará en una amplia gama de productos químicos.

El primer tipo son las baterías de níquel-cadmio (NiCad). Llevan una capacidad de alrededor de 600 a 1000 mAh. Son los de menos en cuanto a precio y prestaciones.

De las baterías de NiCd, está el hidruro de níquel-metal (NiMH). Estas baterías cuentan con una capacidad de 600 a 2750 mAh. Funcionan mejor que NiCd.

La mayoría de las baterías recargables actuales son de iones de litio. Presentan una tensión nominal de 3,6 a 3,7 voltios. En su mayoría se llaman baterías de iones de litio 14500

Las baterías de NiMH y Li-ion son las químicas más comunes en la actualidad. Pueden suministrar la mayor parte de su capacidad incluso en drenajes de alta corriente. Eso es lo que las diferencia de las pilas alcalinas y de cloruro de zinc, que pierden una pequeña fracción de su energía con corrientes bajas.

Cómo funcionan las pilas AA

Las pilas AA funcionan como cualquier otro dispositivo de almacenamiento de energía eléctrica. Piense en ellos como una máquina que convierte una reacción química en energía eléctrica.

Puede haber diferencias en estas celdas como se ve arriba, pero todas funcionan de la misma manera. Aquí hay un desglose:

Dispositivos de alimentación

Las pilas AA se utilizan para alimentar pequeños dispositivos portátiles. Son pequeños, ligeros y, sin embargo, muy potentes.

Reacción química

Cuando inserta la batería en su dispositivo, inicia una reacción química. Esto también completa el circuito.

Respuestas del dispositivo

El electrolito provoca la oxidación del ánodo que es zinc. El cátodo está hecho de dióxido de manganeso y carbono. Esta mezcla reacciona con el zinc oxidado, produciendo electricidad.

Caída de voltaje

Cuando el zinc y el electrolito reaccionan, hacen que las celdas pierdan voltaje. Es este voltaje el que alimenta sus dispositivos y se convierte en la electricidad necesaria.

Construcción de baterías

No puede entender cómo funcionan las baterías a menos que conozca su construcción. Aquí están los componentes de una batería AA:

·         Envase. Esta es la lata de acero alrededor de la batería. Protege los componentes internos de la batería.

· Cátodo: el cátodo se compone de polvos de dióxido de manganeso finamente molidos. También tiene conductores que transportan una carga eléctrica que se produce de forma natural.

· Separador. El contacto entre los componentes internos de una batería puede causar una mala reacción. Se utiliza un separador para mantener separados el cátodo y el ánodo.

· El ánodo. Esta es la parte de la batería que lleva la carga negativa.

· Cátodo. El cátodo es lo opuesto a un ánodo. Lleva una carga negativa.

·         El coleccionista. Dentro de las baterías, un pasador de latón se convierte en el colector de corriente negativa.

Resumen

Una batería AA tiene tres partes principales, el ánodo, el cátodo y el electrolito. El cátodo tiene carga positiva y el ánodo tiene carga negativa. Están conectados a un circuito eléctrico, lo que lleva a una reacción química. Una batería produce energía eléctrica a partir de esta reacción.

¿Qué tipo de energía se almacena dentro de una batería?

Las baterías almacenan su poder energía química. Se almacena en sus electrolitos y placas. El almacenamiento ocurre a través de un cambio de productos químicos cuando pasa una corriente eléctrica.

Una vez que esté completamente cargada, puede usar la batería. En este caso, tiene lugar una reacción química inversa. Los electrolitos y las placas vuelven a su estado original como cuando estaban descargados.

Mucha gente sabe que las baterías almacenan energía eléctrica. Pero no saben que es el potencial químico el que se convierte en electricidad cuando se completa un circuito.

¿Cómo almacenan y descargan electricidad las baterías?

Hay dos tipos principales de baterías: primaria y secundaria. Las pilas primarias son de un solo uso, mientras que las secundarias son recargables. Son similares en la forma en que almacenan y descargan energía.

Las baterías almacenan energía en forma de potencial químico. Luego, una reacción química en el ánodo libera electrones, que son absorbidos en el ánodo.

Un circuito eléctrico conecta estos dos lados, creando un camino para que fluyan los electrones. La celda puede descargarse hasta que ambos lados se queden sin reactivos. Es hora de recargar, o conseguir otra batería.