Baterias

-Baterías
-Introducción
La batería es un dispositivo que almacena energía en forma electroquímica y es el más ampliamente usado para almacenar energía en una variedad de aplicaciones.
Existen dos tipos básicos de baterías:
•Batería primaria: su reacción electroquímica es irreversible, es decir, después de que la batería se ha descargado no puede volver a cargarse.
•Bateríasecundaria: su reacción electroquímica es reversible, es decir después de que la batería se ha descargado puede ser cargada inyectándole corriente continua desde una fuente externa. Su eficiencia en un ciclo de carga y descarga está entre el 70% y 80%.

-Funcionamiento de una batería
En general el funcionamiento de una batería, se basa en una celda electroquímica, las celdas electroquímicas tienen doselectrodos: El Ánodo y el Cátodo.
El ánodo se define como el electrodo en el que se lleva a cabo la oxidación y el cátodo donde se efectúa la reducción. Los electrodos pueden ser de cualquier material que sea un conductor eléctrico, como metales, semiconductores.
Para completar el circuito eléctrico, las disoluciones se conectan mediante un conductor por el que pasan los cationes y aniones,conocido como puente de sal (o como puente salino).
Los cationes disueltos (K+) se mueven hacia el Cátodo y los aniones (Cl-) hacia el Ánodo para que las disoluciones de neutralicen.
La corriente eléctrica fluye del ánodo al cátodo porque existe una diferencia de potencial eléctrico entre ambos electrolitos.

-Características que definen una batería

La cantidad de energía que puede almacenar elnúmero de Wh puede calcularse multiplicando el valor del voltaje nominal por el número de Ah.
La máxima corriente que puede entregar (descarga) Se especifica como un numero fraccionario, por ejemplo para C=200[Ah] una de tipo C/20=10A quiere decir que la batería puede entregar 10A por 20 horas.
La profundidad de descarga que puede sostener. Representa la cantidad de energía que puede extraersede una batería. Este valor está dado en forma porcentual.

-Tipos de baterías
Los tipos de baterías más comunes son:
Plomo-acido (Pb-ácido)
Nickel-cadmio (NiCd)
Nickel-hidruro metálico (NiMH)
Ion-Litio (Li-ion)
Polímero-Litio (Li-poly )
Aire-zinc
Celdas de combustible

Batería plomo-acido
Es el tipo de batería recargable más común por su buena relación de desempeño-costo aunque es lade menor densidad de energía por peso y volumen.
Esta batería cuenta con varias versiones:
La versión shallow-cycle o de ciclo corto es usada en automóviles, en los cuales se necesita una corta explosión de energía que es forzada desde la batería para encender el motor.
La versión deep-cycle o de ciclo profundo, diseñada para repetidos ciclos de carga y descarga. La mayoría de las aplicacionesrequiere este tipo de baterías.
La versión sellada “gel-cell” con aditivos, los cuales vuelven el electrolito en un gel anti-derrames, está pensada para ser montada de lado o de invertido pero su alto costo la limita aplicaciones en aviones militares.
*Aplicaciones batería Plomo-ácido
-AUTOMOCIÓN: batería de arranque (SLI)



-TRACCIÓN: carretillas, locomotoras de mina, vehículosindustriales, embarcaciones...


-INDUSTRIALES: servicios continuos, regulación de cargas, energía fotovoltaica...




Batería de Nickel-cadmio
Se caracteriza por sus celdas selladas, por tener la mitad del peso y por ser más tolerante a altas temperaturas, que una batería de plomo-acido convencional.
Tiene una muy baja tasa de auto descarga.
Debido a regulaciones ambientales ha sidoreemplazada por NiMH e Ion-litio, en notebooks y en otros tipos de electrónica de alto precio.
Tiene el efecto de memoria lo cual acelera su proceso de descarga.
*Aplicaciones batería Nickel-cadmio
Unos de los usos más frecuentes es en juguetes, equipos estéreos y máquinas fotográficas.




Batería de Nickel-hidruro metálico
Es una extensión de la tecnología de NiCd, ofrece una mayor densidad...