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Ventajas y desventajas de las baterías de ion-litio

Escrito por steve johnson | Traducido por mike tazenda
Ventajas y desventajas de las baterías de ion-litio

Las baterías de ion-litio son líderes en su sector del mercado.

Comstock/Comstock/Getty Images

Ya pasaron un par de décadas desde que las baterías recargables de ion-litio debutaron comercialmente, y aún hoy en día dominan el mercado como la primera elección de energía portátil. G. N. Lewis realizó trabajos que desembocarían en estas baterías allá en 1912, como medio de superar la inestabilidad inherente del súper reactivo litio. Las baterías de ion-litio tienen muchas ventajas, como su durabilidad y ser amigables con el medio ambiente, pero también tienen varias desventajas.

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Peso

La alta densidad energética de las baterías de ion litio es quizás la mayor ventaja de éstas sobre otras baterías recargables. Por peso y volumen, desplazan a la competencia, rindiendo tanto como 150 watts-hora de energía por cada kilogramo. Las baterías de níquel-metal (NiMe), por otra parte, sólo rinden de 60 a 70 watts por kilogramos, y su máximo es de sólo 100 watts-hora. Las baterías de plomo-ácido tienen un rendimiento aún peor, con sólo 25 watts-hora por kilogramo, solamente un sexto de la capacidad de las baterías de ion-litio. Si nos referimos a la densidad energética, y el peso, las baterías de ion-litio son sin lugar a dudas las campeonas del grupo.

Baja tasa de auto-descarga

Mientras que las baterías de níquel-metal o de níquel-cadmio pierden hasta un 20% de su carga en un mes, la batería de litio-ion pierde alrededor de un 5%, haciéndolas la elección perfecta para los viajeros que llevan equipos electrónicos. Sin embargo, el almacenamiento prolongado requiere que la batería mantenga al menos un 40% de su carga, ya que almacenar baterías sin carga reduce significativamente su vida útil. Las temperaturas de almacenamiento bajas, como de -4°F (-20°C) son mejores para períodos largos, aunque las baterías de ion-litio más nuevas funcionarán bien luego de un almacenamiento prolongado a temperatura ambiente.

Costo

El costo promedio de las baterías de ion-litio a menudo es superior a las de níquel-metal y a las de níquel cadmio, igualando la variable de la capacidad. Para su operación segura, los fabricantes colocan un circuito de protección en las baterías de ion-litio, el cual limita el voltaje de la celda durante la carga y la descarga a un rango específico seguro. La complejidad involucrada en fabricar este circuito se traduce en un mayor costo. Sin embargo, a pesar de los mayores costos iniciales, la energía que la batería de ion-litio arroja en el tiempo la hace más económica que otras baterías recargables y desechables. La vida útil de una batería de ion-litio típica es de dos a tres años.

Tamaño y cargador específico

No existe algo como una batería de ion-litio universal, y los fabricantes las diseñan para adaptarse a dispositivos específicos. A diferencia de las baterías de níquel-metal y las de níquel-cadmio, las baterías de ion-litio no vienen en tamaños estándares como AA, C, o D. Además, como una descarga completa o una sobrecarga acorta la vida de estas baterías, los cargadores tienen circuitos sofisticados y son por lo tanto más caros.

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