Sep 23, 2022 Pageview:178
Las baterías recargables o celdas secundarias se han vuelto extremadamente comunes hoy en día. Son populares porque no tienes que seguir comprando una batería cada vez que tu dispositivo necesita más energía. Simplemente puede recargar y continuar con su trabajo.
Esta tecnología fue inventada hace cientos de años. Pero parece moderno porque su aplicación hace mucho tiempo que no está en el mercado.
Los dispositivos portátiles, que forman una parte importante de nuestra vida, han contribuido en gran medida al aumento del uso de estas baterías. Todos los tenemos en nuestros hogares, en las calles y en el lugar de trabajo.
¿Pero sabes cómo funcionan las células secundarias? ¿Cómo almacenan y descargan energía eléctrica para alimentar su dispositivo?
Responderemos a esta pregunta en este artículo. Sigue leyendo.
Cómo funcionan las baterías recargables
Muchos de nosotros tenemos baterías recargables, pero nunca nos hemos interesado mucho en cómo funcionan. Arreglemos eso hoy.
La química
La química de la batería es bastante compleja y algo que no todos entenderán. Intentaremos desglosarlo usando los términos más simples para ayudarlo a obtenerlo.
Una batería está formada por átomos, como todo lo demás en el mundo. En un átomo, están los protones, electrones y neutrones. Los protones tienen carga positiva, los electrones carga negativa y los neutrones neutros.
El número de partículas de protones y electrones es igual, iguala la carga. Entonces, si eliminas la partícula negativa, el átomo se vuelve positivo. Y cuando quitas una partícula positiva, el átomo se vuelve negativo.
Generalmente, los átomos prefieren el estado neutro. Por lo tanto, el proceso anterior hará que busquen otras partículas para intercambiar con las eliminadas, creando el equilibrio que necesitan. Este es el intercambio o flujo que conduce a la creación de corriente eléctrica.
Características de una batería recargable
El proceso que hemos discutido anteriormente fue sentar las bases de cómo funciona una batería. Entonces, el proceso de comercio, como se discutió anteriormente, funciona en la batería.
La batería tiene tres partes principales:
el ánodo
el cátodo
el electrolito
Las diferentes químicas de la batería vienen con diferentes productos químicos para estas piezas. Sin embargo, su funcionamiento es el mismo.
Cuando una batería está completamente cargada, el ánodo lleva las partículas negativas, mientras que el cátodo tiene las partículas positivas. El ánodo tiene un exceso de electrones negativos, mientras que el cátodo no tiene electrones.
Como se describe en el proceso natural anterior, el ánodo querrá perder algunos de sus electrones donándolos al cátodo. Esto crea un equilibrio que hace que fluya una corriente eléctrica.
El tercer elemento, el separador, lleva el electrolito. Esto hace una batería. El separador es la barrera que evita que el ánodo y el cátodo se mezclen. Solo la corriente eléctrica fluye cuando la batería está activa en su dispositivo.
Cómo se desarrolla todo.
En pocas palabras, todas las baterías funcionan con electrones que viajan del ánodo al cátodo hasta que el ánodo se agota. En este estado, la batería se ve como vacía o agotada. Eso acaba con la vida de las células primarias.
En las baterías secundarias, sin embargo, se puede utilizar un cargador para invertir el flujo de electrones. Eso significa que fluyen de regreso al ánodo, creando una batería llena o cargada. Usar la batería en su dispositivo hace lo contrario, y así continúa el ciclo.
Los productos químicos específicos dentro de la batería determinan si la reacción se puede revertir o no. Por ejemplo, las baterías que contienen alcalinas no pueden invertir el flujo. Forzarlo solo dañaría la batería o conduciría a peores resultados.
Por otro lado, las baterías de NiMH, NiCad y Li-Ion permiten el flujo inverso cientos o incluso miles de veces. Y es por eso que escuchará a la gente hablar sobre los ciclos de carga de las baterías.
Sin embargo, no puede cargar y descargar una batería indefinidamente. Llega a un punto en el que los productos químicos se degradan más allá del punto de retener cualquier carga.
En resumen, las celdas secundarias tienen el mismo mecanismo operativo que las celdas primarias. Sin embargo, las baterías recargables tienen la reacción Redox, que se puede revertir cuando se usa suficiente energía en la ecuación.
Hay diferentes tipos de células secundarias, como se mencionó anteriormente. Son los materiales que contienen los que determinan su rendimiento. Éstos incluyen:
Baterías de plomo ácido
Estas se encuentran entre las baterías recargables más comunes. Los encontrará principalmente en motores de automóviles. Son demasiado pesados, se ven afectados por las bajas temperaturas y no pueden mantener su potencial durante mucho tiempo, lo cual es su principal desventaja.
Niquel Cadmio
NiCd son baterías comunes que se utilizan en condiciones de baja temperatura. Sin embargo, son demasiado caros y tienen una capacidad comparativamente menor en comparación con el níquel-zinc en vatios-hora. Su mayor ventaja es la larga vida útil.
iones de litio
Las baterías de iones de litio se consideran las mejores del mercado actual. Ofrecen una gran capacidad, una larga vida útil y, en general, un mejor rendimiento.
¿Cómo funcionan las baterías recargables en las luces solares?
Una de las preguntas más importantes que nos hemos encontrado es si se pueden usar baterías recargables en las luces solares. Sabemos que las luces solares ofrecen una fuente constante de luz a lo largo de los años.
Las baterías recargables pueden ser su mejor opción cuando no hay luz solar y aún desea usar las luces. Después de todo, las luces vienen con baterías solares recargables que obtienen su energía de la luz solar. Básicamente, utilizan celdas secundarias, cargándose durante el día y descargándose durante la noche.
Sin embargo, no se recomiendan las pilas normales, como las pilas alcalinas. Se quedarán sin energía rápidamente y cualquier intento de recargarlos los dañará.
Las baterías recargables en las luces solares funcionan igual que en cualquier otro dispositivo. Los electrones cargados positivamente se mueven hacia el cátodo durante la descarga, mientras que los electrones negativos se mueven hacia el ánodo durante la carga. Dependiendo del modelo específico, puede obtener incluso miles de ciclos de carga y recarga.
¿En qué se diferencian las baterías recargables de las baterías no recargables?
Hay varias diferencias entre los dos. Éstos incluyen:
Las baterías recargables se pueden reutilizar después de una descarga completa, mientras que las no recargables se vuelven inútiles.
Las pilas recargables son más caras, mientras que las no recargables son más baratas.
Las celdas secundarias incluyen plomo-ácido, níquel-cadmio y litio-on, mientras que las celdas primarias incluyen leclanche, zinc-carbono y alcalinas.
La principal diferencia es que las baterías recargables se pueden recargar, mientras que las no recargables son de un solo uso. Esto hace que las celdas secundarias sean más útiles y la mejor opción para su dispositivo electrónico.
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