22 años de personalización de baterías
Mar 24, 2023 Pageview：132
Las baterías se han convertido en un componente esencial de la sociedad moderna. Ofrecen energía para dispositivos portátiles, que son extremadamente importantes hoy en día. Y es por eso que hoy en día hay muchos tipos de químicas de baterías en el mercado.
Uno de los tipos de batería más populares es el de iones de litio. Estas baterías definen las mejores características del mercado, especialmente en lo que se refiere a capacidad, durabilidad y rendimiento general.
Sin embargo, los fabricantes y usuarios han estado luchando durante mucho tiempo con una de las mayores limitaciones de estas baterías: la sensibilidad a las temperaturas extremas. El calor es uno de los mayores enemigos del rendimiento y la durabilidad de las baterías de iones de litio.
Hemos escuchado historias de estas baterías que explotan y causan daños graves debido al calor extremo.
Y así, hoy discutiremos cómo afecta la temperatura a las baterías y qué debe hacer. Sigue leyendo para descubrir más.
Efecto de la temperatura en el rendimiento de la batería de iones de litio
Se sabe que las baterías de iones de litio ofrecen el mejor rendimiento en general. Se han popularizado en dispositivos que requieren un alto consumo de energía.
Dicho rendimiento puede reducirse o aumentarse dependiendo de cuánto calor opere la batería. Generalmente, el calor extremo hace que la batería se agote demasiado rápido, haciéndola menos eficiente.
Analicemos esto más a fondo observando cómo funcionan las baterías de iones de litio y cómo la temperatura puede afectarlas.
Principio de funcionamiento de las baterías de iones de litio
Como cualquier otro tipo de batería, las baterías de iones de litio funcionan mediante el movimiento de iones entre los electrodos positivo y negativo. Durante la descarga, el electrodo negativo viaja a través del electrolito hasta el terminal positivo. Este proceso permite que los iones cargados se muevan y produzcan la energía necesaria para alimentar el dispositivo.
Durante la recarga, el proceso se invierte. Los iones con carga negativa regresan al electrodo negativo, donde se cargan.
Este es un proceso complejo en el que varios factores pueden reducir el rendimiento y la seguridad de la batería. Uno de estos factores es la temperatura ambiente en el área de almacenamiento de la batería. Las altas temperaturas pueden afectar la estabilidad de la batería desde el interior de las celdas, lo que la hace menos eficiente.
Calor y aumento de la reacción química
Las complejas reacciones químicas que ocurren dentro de la batería procesan una cierta cantidad de calor. Cuanto más lenta sea la reacción, más eficiente y duradera será la batería.
Sin embargo, cuando la temperatura aumenta, la reacción química aumenta. Una reacción química más rápida significa más estrés para la batería, lo que hace que se agote demasiado rápido. Notarás que una batería que puede durar un día entero salta del 80 % al 20 % en poco tiempo cuando se encuentra bajo un calor extremo.
La investigación ha demostrado que un aumento en la temperatura, de 77F a 113F, aumenta la capacidad máxima de almacenamiento en aproximadamente un 20%. Si bien esto parece algo bueno, reduce la capacidad de almacenamiento de la batería con el tiempo.
Durante los primeros 200 ciclos, la batería se enfrenta a una degradación del rendimiento del 3,3 % por debajo de los 77 F. Pero cuando la temperatura sube a 113F, el rendimiento se ve afectado en un 6,7 %, más del doble de la tasa de degradación normal.
Por lo tanto, la exposición temporal al calor puede aumentar la capacidad de la batería, pero también puede dañarla y reducir su vida útil con el tiempo. Se desaconseja encarecidamente la exposición prolongada, ya que incluso puede hacer que la batería explote.
Escapes térmicos
Una batería solo puede ofrecer el máximo rendimiento cuando trabaja en condiciones óptimas. La generación de calor con las celdas de la batería es normal, ya que permite que la batería funcione de manera eficiente.
Sin embargo, cuando este calor excede la capacidad de disipación de calor, provoca una fuga térmica. Esto sucede a temperaturas extremadamente altas, ya que desencadenan reacciones exotérmicas dentro de la batería.
El calor producido por la reacción aumenta la temperatura interna de la batería, lo que puede dañar la batería. Es la principal causa de incendios y explosiones en el lugar de trabajo.
Por lo tanto, si tiene una batería de iones de litio y desea obtener el mejor rendimiento de ella, deberá considerar las condiciones de temperatura. Es crucial mantener siempre las condiciones óptimas tanto como sea posible.
La mejor temperatura para la batería de iones de litio es 35
Como puede ver, las condiciones de temperatura son clave para obtener el mejor rendimiento de sus baterías de iones de litio. Eso significa que debe identificar las temperaturas ideales y mantener la batería en esas condiciones.
Muchas personas han buscado averiguar las temperaturas ideales para conservar sus baterías. Bueno, si su batería se usa en equipos térmicos, asegúrese de que se mantenga dentro del rango de 0 a 35C. Algo por encima de 35C y su batería se agotará demasiado rápido, algo que no encontrará muy divertido en términos de rendimiento.
Efecto de la temperatura en la duración de la batería
Cargar o almacenar su batería de iones de litio en entornos de alta temperatura puede dañar su batería de forma permanente. El primer y quizás el mayor efecto ocurrirá en la capacidad de la batería.
Además, la vida útil de la batería puede verse afectada negativamente. No es que todas las baterías tengan una vida útil específica.
Así es como la temperatura afectará la vida útil de la batería:
Aumento de la reacción química
Las reacciones químicas dentro de la batería hacen que esta produzca la energía eléctrica necesaria para alimentar su dispositivo. El calor se produce cuando los iones se mueven entre los electrodos a través del electrolito.
Con temperaturas que oscilan entre 0 y 35C, estas reacciones son constantemente óptimas. La batería se descargará a tasas normales, manteniendo el ciclo de carga-recarga bajo control.
Cuando la temperatura aumenta, las reacciones químicas también aumentan, provocando un aumento en la capacidad de la batería. Tal acción significará que tendrá que recargar la batería con más frecuencia de lo normal. Cuanto más rápido se agote la batería, más rápido la recargará, lo que reduce los ciclos de carga y, por lo tanto, la vida útil.
Escapes térmicos
Un aumento de la temperatura, que afecta a la reacción química, conduce a una fuga térmica. Ya hemos explicado lo que esto significa para su batería.
En el mejor de los casos, su batería perderá su capacidad para mantener una carga mucho más rápido. Y en el peor de los casos, las fugas térmicas provocarán incendios y explosiones en el lugar de trabajo. No hay forma de que pueda usar una batería hinchada o explotada.
Conclusión
Las baterías de iones de litio se encuentran entre las mejores químicas en la industria de las baterías. Ofrecen más uso que cualquier otro tipo, razón por la cual han crecido en popularidad. Pero eso no significa que esté a salvo simplemente invirtiendo en una batería de alta calidad. Puede tomar medidas adicionales para extender la vida útil de su batería y también mantenerse seguro.
Esperamos que esta guía haya sido de ayuda. Si necesitas más información o tienes alguna pregunta, no dudes en escribirnos dejando un comentario.
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