Motivación

Sabemos que los leds consumen muy poco o por lo menos mucho menos que una lámpara incandescente del mismo brillo, esto ha permitido su uso en equipos portátiles tales como linternas, balizas, artículos promocionales, etc..

Muchas veces se necesitan que estos equipos sean de reducidas dimensiones y  por supuesto como se espera de todo equipo portátil, la vida de la batería tiene que ser lo mas larga posible.
Es por eso es que nos vimos en la necesidad de buscar una batería de alta tensión de celda, alta corriente y reducido tamaño.

Por eso importamos baterías de Li-Ion  para utilizarlas en algunos de nuestros proyecto

Como esta tecnología es relativamente nueva y aún no está madura, es que le ofrecemos un detallado informe técnico de las mismas que despejará todas sus inquietudes y dudas respecto a esta moderna tecnología de almacenamiento de energía

Introducción

Pese a algunas limitaciones, las baterías de Li-Ion continúan teniendo la  performance más importante
Por muchos años la batería de Nicd fue la única disponible para dispositivos portátiles como los utilizados en comunicación inalámbrica
En 1990 surgieron las de NiMH y las de Li-Ion, ofreciendo mayores capacidades
La favorita parece ser la familia Li-Ion, gracias a equipos portátiles con  un pequeño factor de forma
La batería de Li-Ion es de bajo mantenimiento, una ventaja que ningún otro químico puede ofrecer.
No hay efecto memoria y no se requiere ciclos de mantenimientos para prolongar la vida de la batería.
Además de la alta densidad de energía y el bajo peso, la autodescarga es menor a la mitad de la que sufren las baterías de Nicd y NiMH.
Como aspectos negativos, las baterías de Li-Ion requieren un circuito de  protección para mantenerse operando de forma segura.
La carga debe realizarse bajo estrictos estándares. Asimismo, están sujetas al deterioro provocado por el paso del tiempo, aún cuando  no  haya sido usada

Historia

El trabajo precursor con baterías de litio comenzó en 1912 pero hasta principios de la década del 70 que las primeras baterías no recargables de litio se volvieron aprovechables comercialmente.
Intentos por desarrollar baterías de litio recargables continuaron durante los años ochenta, pero fallaron debido a problemas de seguridad.

El Litio es el más liviano de todos los metales, posee el mayor potencial electroquímico y representa el mayor contenedor de energía. Usando litio metálico como electrodo negativo las baterías recargables son capaces de proveer alto voltaje y excelente capacidad, obteniendo así una extraordinaria alta densidad de energía
Tras largas investigaciones sobre las baterías de litio durante la década del ochenta, se descubrió que el ciclaje de carga altera el electrodo de litio reduciendo de este modo su estabilidad térmica y provocando una potencial fuga térmica.
Si esto se produce, la temperatura de la celda rápidamente se aproxima al punto de fusión del litio, lo que desencadena una violenta reacción.
A causa de la inestabilidad inherente al Metal - Litio, especialmente durante su carga, las investigaciones se orientaron hacia la búsqueda de una batería de Litio no metálico usando iones de litio como Dióxido de litio-cobalto (LiCoO2). Aunque levemente menor en densidad  de energía que el metal - Litio, el Li-Ion es seguro, provisto con ciertas precauciones para al carga y la descarga
En 1991, se comercializó la primer batería de Li-Ion. Otros fabricantes siguieron el ejemplo siendo hoy el químico de baterías de más rápido crecimiento en el mundo
Han surgido varios tipos de baterías de LI-Ion. La versión original usaba carbón como electrodo negativo . Desde 1997, la mayoría de las baterías de Li-Ion se han volcado al uso del grafito. Este electrodo presenta una curva de descarga de voltaje más plana que el carbón y ofrece un agudo ángulo de curva, seguido por una rápida caída de voltaje. Como consecuencia la energía útil del sistema de grafito puede ser recuperada descargando  solo  hasta 3V, mientras que la versión de carbón debe ser descargada hasta los 2.5V para obtener igual performance.
Dos químicos diferentes han surgido para el electrodo positivo. Estos  son el cobalto y el manganeso. Aunque el cobalto ha sido muy usado, el manganeso es inherentemente más seguro y se resiente menos ante el abuso.
Los circuitos de protección pueden ser simplificados o aún eliminados
Como desventajas, el manganeso ofrece una densidad de energía levemente menor, sufre pérdida de capacidad a temperaturas superiores a los 40°C y envejece más rápido que el cobalto.
A pesar de que las celdas de Li-Ion tienen algún impacto ambiental, causan menos daño que las baterías basadas en cadmio o plomo. Entre la familia de baterías de Li-Ion, la de manganeso es la más noble.
 

Enlaces relacionados
- Historia de la batería
- Funcionamiento de las baterías