The application of lithium-ion batteries is very extensive. What advantages make it so popular? Perhaps you are also curious about this. Before unravelling this confusion, let’s first understand what is a batería de iones de litio.
Ventaja de la batería Lifepo4 de 12,8 V y 170 Ah
Contenido
¿Qué es una batería de iones de litio?
The positive electrode material of a lithium-ion battery is a lithium-ion compound, such as lithium cobalt oxide (LiCoO₂), lithium manganese oxide (LiMn₂O₄), or lithium iron phosphate (LiFePO₄). The negative electrode material is usually graphite. It is a rechargeable battery that uses lithium ions as carriers, generating energy through the movement of lithium ions between the positive and negative electrodes. Lithium ions as positive electrode materials bring the following benefits to the battery:
Ventajas de la batería de iones de litio
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Seguridad
La seguridad de la batería siempre ha sido nuestra máxima preocupación. Las propiedades químicas del ión-litio son muy estables, por lo que incluso en casos de sobrecarga, pinchazo, impacto o incendio, es poco probable que se incendie o explote con facilidad. Puedes utilizarlo con confianza.
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Sin efecto memoria
Las baterías de iones de litio casi no tienen efecto memoria porque su rendimiento químico es muy estable y no cambia con el tiempo. Por tanto, puedes recargar la batería en cualquier momento sin necesidad de descargarla completamente antes.
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Ligero
El peso de las baterías de litio está relacionado con su capacidad, y otros elementos de diseño, como el material de la carcasa, también afectan al peso de la batería. Por lo tanto, los distintos tipos de baterías de iones de litio tendrán diferencias de peso. Sin embargo, en general, las baterías de iones de litio son más ligeras que las baterías tradicionales de níquel-cadmio y plomo-ácido, a veces incluso sólo un tercio de su peso, lo que puede reducir significativamente la carga de llevar equipaje cuando se está fuera de casa.
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Larga vida útil
En cycle life of a lithium battery refers to the number of charge and discharge cycles it can complete before the battery capacity decreases to a certain level. The cycle life is influenced by various factors, including battery materials, manufacturing quality, operating environment, and charging/discharging methods.
En condiciones de uso adecuadas, las baterías de iones de litio pueden alcanzar miles de ciclos de carga y descarga. Por ejemplo, las baterías baterías de litio hierro fosfato (LiFePO₄) tienen una vida útil de unos 6.500 ciclos, y algunas baterías de litio y titanio del mercado pueden incluso superar las decenas de miles de ciclos, muy por encima de las baterías de plomo y ácido.
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Alta densidad energética
La densidad energética de las baterías de iones de litio es relativamente alta entre las baterías recargables, y suele oscilar entre 150-250 Wh/kg. Las baterías de iones de litio de alto rendimiento pueden alcanzar incluso densidades energéticas superiores a 300 Wh/kg. Como es sabido, las baterías de litio metálico en estado sólido han alcanzado una densidad energética de 500 Wh/kg, acercándose al límite teórico. Una alta densidad energética significa que se puede utilizar más energía.
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Fuerte resistencia
Las baterías de iones de litio tienen una alta densidad energética y son ligeras. En comparación con las baterías de plomo-ácido, pueden proporcionar a tus dispositivos una energía más duradera con el mismo volumen o peso.
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Tolerancia a la temperatura
Las baterías de iones de litio tienen un amplio rango de temperaturas de funcionamiento, de -20°C a 60°C, y siguen manteniendo un buen rendimiento. Algunos fabricantes de baterías de iones de litio incluso amplían sus temperaturas de funcionamiento desarrollando baterías de litio de baja temperatura y baterías de litio de alta temperatura para aplicaciones específicas. A la hora de elegir baterías de iones de litio, puede hacerlo en función de la temperatura de funcionamiento.
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Carga rápida y segura
La velocidad de carga y descarga de las baterías de iones de litio es rápida y suele expresarse en índices C para representar la velocidad de carga y descarga, como 1C, 2C, 3C, etc.
Aquí, C representa la capacidad nominal de la batería:
1C significa cargar y descargar a una corriente igual a la capacidad de la batería.
2C significa cargar y descargar a una corriente dos veces superior a la capacidad de la batería.
Pongamos un ejemplo sencillo: para una batería con una capacidad de 10.000 miliamperios-hora (mAh),
la corriente de carga y descarga de 1C es de 10.000 mA, y la corriente de carga y descarga de 2C es de 20.000 mA.
Esto debería ser fácil de entender. En la práctica, la velocidad de carga de las baterías de iones de litio suele oscilar entre 1C y 3C, y puede alcanzar un máximo de 5C.
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Baja tasa de autodescarga
La tasa de autodescarga se refiere a la velocidad a la que una batería se descarga por sí sola cuando no está en uso. Independientemente del tipo de pila, existe un cierto grado de autodescarga. La autodescarga puede afectar al rendimiento y la vida útil de la pila, por lo que es mejor una tasa de autodescarga más baja.
La tasa de autodescarga de las baterías de iones de litio suele estar entre 2% y 5%. Incluso después de estar completamente cargadas, pueden mantener una capacidad relativamente alta si se dejan inactivas en interiores durante un mes, lo que es una cifra perfecta comparada con otras baterías de litio con una tasa de autodescarga superior a 10%.
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Sin mantenimiento
Las baterías de iones de litio apenas requieren mantenimiento. Sin embargo, prestar atención a no sobrecargarlas ni sobredescargarlas durante su uso habitual, evitar utilizarlas más allá de su rango de temperatura de funcionamiento y recargar regularmente las baterías inactivas puede prolongar adecuadamente su vida útil.
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Respetuoso con el medio ambiente
Las pilas de iones de litio son baterías recargables que pueden proporcionar eficazmente una alta densidad energética y reducir el impacto ambiental. Además, no contienen metales pesados como cadmio, plomo o mercurio, por lo que no contaminan el medio ambiente.
Conclusión
Las anteriores son las ventajas de las baterías de iones de litio. Es posible que no se mencionen otros aspectos, que seguiremos actualizando.
Si quieres saber más sobre las baterías de iones de litio, este es un artículo sobre las 16 tipos de baterías de ión-litio.
