CLUB AEROMODELISMO COSTA TROPICAL
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Durante muchos años la batería de níquel-cadmio fue la única opción para aplicaciones portables como teléfonos móviles, ordenadores o aeromodelos. En 1990 aparecieron las baterías de níquel-metal-hidruro e ion-litio, ofreciendo mayores capacidades y menores pesos. Ambas tecnologías reclaman su superioridad sobre la otra, pero últimamente parece que las baterías de Ion-Litio están ganando la carrera. La batería de Ion-Litio Los primeros trabajos para crear una batería de litio se desarrollaron en el año 1912 por G.N. Lewis, pero no fue hasta los años 70 cuando la primera batería de litio apareció comercialmente. El litio (LI) es el metal mas ligero que existe, ya que al tener únicamente tres protones, su peso atómico es muy bajo, permitiendo un gran potencial químico para crear baterías de gran capacidad con poco peso.
Los primeros intentos de crear una batería de Litio metálico fallaron debido a problemas de seguridad por la inherente inestabilidad química del Litio, especialmente durante su carga. Los investigadores decidieron utilizar una forma química del Litio que no fuera metálico usando ciertos Iones de Litio. Aunque ligeramente inferiores en capacidad de almacenar energía, estos Iones de Litio son seguros si se tratan con unas mínimas precauciones cuando se cargan y descargan. En 1991 la compañía Sony comercializó la primera batería de Ion-Litio y después otros fabricantes le siguieron. La densidad de energía de una batería de Ion-Litio es aproximadamente el doble que en una batería de níquel-Cadmio, es decir al mismo peso puede almacenarse el doble de energía. Los investigadores aseguran que la batería de litio puede alcanzar un potencial muy superior al actual. Las características de carga de una batería de Ion-Litio son razonablemente buenas y se comportan de manera similar a las baterías de níquel-Cadmio durante la descarga. El voltaje de una célula de Ion-Litio es de 3.7 Voltios lo que permite diseñar baterías de una célula que se utilizan especialmente en teléfonos o aeromodelos de vuelo indoor. Recordemos que para alcanzar el voltaje de 3.7 Voltios con una batería de níquel-Cadmio sería necesario utilizar tres células conectadas en serie. Puedes consultar el articulo de como calcular la batería de un aeromodelo. Las baterías de Ion-Litio no requieren mantenimiento, cosa que no puede decirse de otras baterías. No tienen memoria de carga y no es necesario realizar un reciclado cada cierto número de cargas. Además, el ratio de descarga de una batería almacenada es menos de la mitad de otros tipos de batería. Pero las baterías de Ion-Litio también tienen defectos. Su estructura es frágil y requieren de un circuito de seguridad. El circuito que se integra en cada Pack de células limita el voltaje máximo que puede alcanzar cada célula durante la carga, y también limita el voltaje mínimo de cada célula durante la descarga. También la temperatura se comprueba para limitar su máximo. Aproximadamente el factor de carga de una batería es de 1C o 2C (1 ó 2 Veces la capacidad de la batería)
Envejecimiento de las baterías El envejecimiento de las baterías de Litio es un tema que los fabricantes suelen ocultar. Las capacidades químicas de una batería se degradan notablemente en un periodo de una año. Transcurridos dos o tres años, las baterías dejan de funcionar. Esta degradación química ocurre tanto si se utiliza la batería o no. Otros tipos de baterías sufren también de esta degradación química, y especialmente las baterías de Metal-Hidruro si se exponen a altas temperaturas. El envejecimiento comienza al salir de la línea de producción del fabricante. Los fabricantes están constantemente mejorando las baterías de Litio, lo que abre un futuro prometedor ante este problema de la degradación química. Para mejorar la duración de estas baterías debería tenerse en cuenta una serie de recomendaciones en su almacenamiento y uso:
Ventajas
Inconvenientes
Baterías de Polímetro de Litio (LiPo) La batería de polímetro de litio se diferencia del resto de las baterías por el electrolito usado. El diseño original data de los años 70 usando un polímero sólido como electrolito. Este electrolito se ensamblaba en un recipiente plástico como una bolsa que no conducía la electricidad, y que impedía el paso de electrones. El polímero sólido ofrece ventajas de fabricación, permitiendo alcanzar grosores de 1 milímetro, lo que permite crear baterías con el espesor de una tarjeta de crédito.
Desafortunadamente el Polímetro Sólido sufre de baja conductividad debido a la alta resistencia interna, por lo que no puede ofrecer la suficiente capacidad de descarga, además de aumentar su temperatura hasta cerca de 60 grados, lo que la hace inviable para ciertas aplicaciones. Para solucionar este problema se añadío un gel al electrolito. ¿Cual es la diferencia entre una batería de Ion-Litio y una de Polímetro de Litio? Aunque las características y prestaciones son similares, la batería de polímero es única en cuanto un electrolito sólido reemplaza a un separador poroso, el gel es únicamente añadido para mejorar la conductividad. Normalmente la capacidad de una batería LiPo es menor que una de Ion-Litio. El nombre real de una batería LiPo es batería de Polímetro de Ion-Litio Ventajas
Inconvenientes
"Un Boeing 747 totalmente cargado pesa 396 toneladas y requiere 90 Mega-Watios (120.000 Hp) de potencia para despegar. Una vez en vuelo, la energía se reduce a 45 MW (60.000 Hp). La energía consumida por los teléfonos móviles y ordenadores portátiles a nivel global, sería equivalente a la energía de 56 Boeing 747 en vuelo."
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NUNCA
debe perforarse una batería de Litio, ya que se produce una
reacción química que puede provocar una explosión.
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