Cómo funciona una batería y 3 maneras en que puedes arruinarla

Uno de los dispositivos electrónicos más útiles disponibles para nosotros también es uno de los más comunes. La batería moderna está presente en muchas de nuestras tecnologías favoritas que casi podrían perdonarte por no perder tiempo aprendiendo sobre su funcionamiento.

Pero ahora ha llegado el momento de que usted amplíe su base de conocimientos al comprender cómo funciona el teléfono inteligente en su bolsillo. Mantenga la batería de su Android en buen estado con estos consejos Mantenga la batería de su Android en buen estado con estos consejos El software y las aplicaciones solo pueden llegar muy lejos. ¿Qué hay de cómo cargar y descargar tu batería? Aprende todos los trucos aquí. Lea más, cuáles son las variedades de baterías comunes y qué puede hacer para prolongar su vida útil Cómo aumentar la vida útil de la batería de su computadora portátil Cómo aumentar la vida útil de la batería de su computadora portátil Una computadora portátil con una batería de corta duración es una molestia, especialmente cuando estás en la carretera y en ningún lugar cerca de una toma de corriente. Para que cada carga individual de su batería dure más tiempo, aprenda sobre ... Leer más .

Una breve historia de las baterías

Alessandro Volta demostró la primera batería electromagnética en funcionamiento en 1800. Su pila de placas de cobre y zinc separadas por discos de papel empapados en salmuera produjo un voltaje constante durante un tiempo "razonable". Esto se conocía como una pila voltaica y fue el precursor de una generación de experimentación con baterías..

En 1836, John Frederic Daniell estandarizó el diseño de la batería. Una olla de cobre llena de solución de sulfato de cobre sumergida en una vasija de barro no esmaltada llena de ácido sulfúrico y un electrodo de zinc se convirtió en el estándar de batería de facto, que se presenta a través de innumerables redes de telégrafos eléctricos..

Avance rápido a la Universidad de Oxford, 1979. John Goodenough y Koichi Mizushima demostraron una celda recargable en funcionamiento con un rango de 4 voltios que usaba óxido de cobalto de litio como electrodo positivo y metal de litio como negativo. El precursor de la célula de litio tal como la conocemos nació, pero fue comercializado en 1991 por Sony y Asahi Kasei en sus dispositivos electrónicos portátiles..

¿Qué es una batería moderna??

Usamos el termino batería moderna Para describir las células electroquímicas que alimentan nuestros dispositivos de tecnología portátil. Las baterías se dividen en dos categorías comunes:

• De un solo uso: baterías desechables con electrodos que se alteran irreversiblemente durante el uso.
• Recargable: baterías reutilizables con electrodos que se restauran con corriente inversa..

La electrónica portátil más moderna cuenta con una batería a base de litio, la más común de las cuales es el ion litio (Li-ion) célula. También puede encontrar un polímero de litio (Li-Po) célula que tiene la misma composición electroquímica y química general que su contraparte, pero cuesta más fabricarla y tiene una densidad de energía más baja.

No obstante, las baterías Li-Po siguen siendo populares debido a sus diseños livianos y flexibles y sus capacidades operativas mejoradas a temperaturas más altas y más bajas, algo con lo que Li-ion puede luchar..

Las baterías de ion de litio generalmente contienen un compuesto de litio intercalado, como el óxido de cobalto de litio (LiCoO₂) como un electrodo, grafito para el segundo y un solvente orgánico como electrolito. Este compuesto se usa debido a su alta densidad de energía y lenta pérdida de carga cuando no está en uso, además de que no requiere ciclos de memoria para prolongar la vida útil de la batería Calibre y mantenga la batería de su MacBook para un mejor rendimiento Calibre y mantenga la batería de su MacBook para el mejor Rendimiento Si calibra y mantiene correctamente la batería de su MacBook, es posible mejorar el rendimiento y posponer su reemplazo por el mayor tiempo posible. Lee mas .

Todas las baterías a base de litio contendrán un coeficiente de temperatura de presión. Este es un interruptor o sensor a prueba de fallas diseñado para evitar que la batería se sobrecaliente en condiciones extremas o un uso excesivo, un proceso que generalmente inutiliza la batería al dañar permanentemente los compuestos químicos que hacen posible el proceso de carga / descarga..

El proceso de carga

Las baterías de litio se han convertido en la batería portátil de tecnología de elección debido a su alta densidad de energía y cualidades recargables. La nueva tecnología de batería se recarga en dos minutos, dura veinte años. La nueva tecnología de batería se recarga en dos minutos, dura veinte años. horizonte, y es muy probable que cambie la forma en que usa sus dispositivos. Lea más .

Durante el proceso de carga, los iones de litio se mueven a través del electrolito desde el electrodo positivo de óxido de cobalto de litio al electrodo de grafito negativo. Al descargar o en uso, los iones se mueven hacia atrás a través del electrolito, de negativo a positivo. Este proceso ocurre a un voltaje relativamente alto (3,7 voltios en comparación con una batería AA alcalina a 1,5 voltios), razón por la cual las baterías de litio se han convertido en la fuente de energía portátil de elección para muchos productos electrónicos de consumo..

Las baterías de litio también se incluyen como parte de paquetes de baterías más grandes Los 6 mejores paquetes de baterías de respaldo para extender el tiempo de actividad de su teléfono Los 6 mejores paquetes de baterías de respaldo para extender el tiempo de actividad de su teléfono Un paquete de baterías es una de las mejores maneras de cargar su teléfono en caso de emergencia . Aquí hay algunos bancos de energía portátiles que pueden ser justo lo que necesita. Leer más, como una batería portátil. Estas baterías cuentan con una serie de celdas de iones de litio unidas en un componente más grande y contendrán una serie de componentes adicionales:

• Sensor de temperatura: Sensor que controla la temperatura dentro del paquete en un intento de mantener la seguridad y la longevidad de las celdas.
• Regulador de voltaje: Sensor y circuito para monitorear y regular la salida / capacidad de cada celda dentro del paquete
• Estado de carga de la batería: Sensor que informa al sistema operativo del estado de carga actual (por ejemplo, 47% lleno)
• Conector: Pack pack para laptop, específico de marca.

Las baterías a base de litio pueden realizar miles de ciclos de carga / descarga antes de que la calidad de la celda comience a degradarse de verdad, pero hay varias formas en que puede arruinar su batería, lo que podría ponerse en peligro en el proceso..

Mantenimiento de la batería

El electrodo positivo que se encuentra en la mayoría de las baterías a base de litio, LiCoO₂, Puede presentar una serie de peligros si la célula se daña. A diferencia de otras opciones de batería, comprometer el compuesto inflamable y presurizado puede producir resultados extremos. Para mitigar esto, las celdas de la batería a base de litio están sujetas a una serie de pruebas de seguridad, muchas de las cuales son más estrictas que sus contrapartes basadas en ácido..

Calor

Ha habido varios casos de baterías a base de litio que se encienden en condiciones de calor extremo. Las baterías bajo presión forzada combinadas con cualquier presión inesperada adicional o un cortocircuito pueden 'explotar' dejando una batería destruida. Apple está ofreciendo reemplazo gratuito para la primera generación de iPod Nano [Noticias] Apple está ofreciendo reemplazo gratuito para la primera generación de iPod Nano [Noticias] Tan raro como es para que Apple admita públicamente un mal funcionamiento, este es demasiado grande para pasarlo por alto. Según Apple, las baterías de algunos iPod nanos de primera generación pueden sobrecalentarse y convertirse en ... Leer más y, a menudo, una pieza dañada de tecnología portátil.

Cada batería a base de litio tiene un separador incorporado contenido dentro de la celda. Esto distingue entre los electrodos positivos y negativos durante el proceso de carga / descarga. Si este separador se perfora o daña, existe la posibilidad de que los electrodos entren en contacto. Esto hace que la batería experimente una rápida ganancia de calor que puede provocar una explosión..

La batería tiene un mecanismo de ventilación para evitar tal ocurrencia, pero en última instancia, debido a la naturaleza del compuesto químico que se está ventilando, la posibilidad de una reacción explosiva aún permanece debido al calor generado por la reacción química..

Calificaciones de alta

Las baterías a base de litio prefieren una descarga parcial Cómo hacer que la batería de su teléfono dure más y retenga más jugo Cómo hacer que la batería de su teléfono dure más y retenga más jugo La vida de la batería es uno de los mayores problemas de la electrónica de hoy en día. Los teléfonos inteligentes, las tabletas y las computadoras portátiles se ocupan de ello: ¿qué puede hacer para maximizar la cantidad de tiempo que obtiene por carga? Lea más, en lugar de "profundo" o "completo". No tienen una memoria de carga, por lo que una descarga parcial no afecta el rendimiento futuro.

Sin embargo, una descarga 'profunda', es decir, agotando por completo la batería, hará que caiga el voltaje de una batería con base de litio y podría resultar en una batería dañada permanentemente..

Proceso de envejecimiento

Baterías a base de litio envejecen. Se piensa que su vida útil máxima es entre 2-4 años Qué hacer si la batería de su computadora portátil o tableta no se carga Qué hacer si la batería de su computadora portátil o tableta no se carga Ocasionalmente recibimos una pregunta en MakeUseOf Respuestas sobre una batería que se niega a cobrar. Esto no es sorprendente. Se sabe que las baterías duran tanto tiempo y las malas condiciones pueden reducir drásticamente su vida útil. Problemas ... Leer más dependiendo del número de ciclos de carga / descarga experimentados. Eso no quiere decir que deba hacer un seguimiento de la cantidad de veces que usa la batería, ya que sería bastante difícil. Sin embargo, posponer el uso de una batería nueva y dejarla en el estante no prolongará la vida útil de la batería; la batería seguirá durando solo de 2 a 4 años..

También vale la pena comprobar cuándo se fabricó una batería al comprar un nuevo producto de tecnología portátil. Si ha estado inactivo en un almacén durante un año, ese es un año de duración de la batería que ya se desvaneció. Póngase en contacto con el fabricante del producto y solicite una nueva batería cuando sea posible..

Existen aplicaciones modernas de administración de baterías que afirman poder revertir la degradación actual de las celdas aceptadas a lo largo del tiempo, como batteryOS, un producto que se lanzará en febrero de 2015..

Li-Air

La próxima generación de baterías de litio Tecnologías de baterías que cambiarán el mundo Tecnologías de baterías que cambiarán el mundo La tecnología de baterías ha estado creciendo más lentamente que otras tecnologías, y ahora es el polo de tiendas de campaña en un número asombroso de industrias. ¿Cuál será el futuro de la tecnología de baterías? Read More contará con la química del aire de litio, lo que permite una densidad de energía extremadamente alta en diseños cada vez más ligeros. Las baterías Li-Air obtienen una ventaja de densidad de energía sobre sus contrapartes tradicionales al utilizar abundante oxígeno para inducir el flujo de corriente, en lugar de almacenar el oxidante químico interno requerido..

Desafortunadamente, aún se requiere investigación en una serie de áreas clave antes de que un producto Li-Air comercialmente viable se incluya en nuestros dispositivos portátiles..

¿Le ha ayudado esto a comprender las baterías de sus dispositivos portátiles? Déjanos saber que piensas abajo!

Créditos de imagen: Baterías a través de Wikimedia Commons, Voltaic Pile a través de Wikimedia Commons, Batería de iones de litio a través de Wikimedia Commons, Batería de polímero de litio a través de Wikimedia Commons, 3GS con batería rota a través de Wikimedia Commons, Batería vacía a través de Pixabay, Densidad de energía de la batería a través de Wikimedia Commons

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