Resumen De Bater As De Ni Retocado

Resumen de Baterías de Ni-Cd

Descripción de la batería:

Una batería completamente cargada contiene:
-Níquel (III) oxido-hidróxido como electrodo positivo (cátodo)
-Cadmio como electrodo negativo (ánodo)
-Un separador (membrana porosa de papel o plástico)
-Un electrolito alcalino (disolución de KOH)
-Válvula de seguridad (si se trata de una batería abierta)

Las principales reaccioneselectroquímicas que se producen en las baterías de níquel-cadmio se muestran a continuación:

S.E. Oxidación: Cd + 2OH- Cd(OH)2 +2e
S.E. Reducción: 2NiO(OH)+2H2O + 2e 2Ni(OH)2 + 2OH-

Ec. Total: 2NiO(OH)+Cd+2H2O+2e 2Ni(OH)2+2OH-

El electrólito en este tipo de batería está compuesto fundamentalmente por hidróxido de potasio yno forma parte de las reacciones electroquímicas que se producen, por lo que su concentración prácticamente no varía durante la carga-descarga de la batería. Este fenómeno permite que la tensión se mantenga constante durante la descarga.

En la proximidad del estado de plena carga se producen reacciones de sobrecarga debido a la baja concentración del material activo que aún queda sin transformar,que se traducen en un aumento súbito de la tensión por el incremento de la resistencia interna. Estas reacciones son la obtención de oxígeno (en el cátodo) e hidrógeno (en el ánodo) a partir del agua que contiene al electrolito. La válvula de seguridad se instala para evitar el aumento de la presión en el interior de la pila.

Características técnicas de la batería:

Voltaje:
Las baterías deNi-Cd tienen un voltaje de 1.2V, más bajo que el de las alcalinas (1.5V) por lo que no las pueden sustituir en todas sus aplicaciones. A diferencia de éstas, pero, el voltaje de las pilas Ni-Cd es constante. Además, presentan una baja resistencia interna y pueden ofrecer corrientes muy altas en los primeros instantes.


Densidad energética: 95 Wh/L

Eficiencia energética: ronda entre el 85 y 90%Autodescarga: alrededor de un 10% mensual.

Índice máximo de descarga: varia con el tamaño y suele ser aproximadamente de 18 A.

Carga: Las baterías de ni-cd pueden ser cargadas a diferentes velocidades dependiendo de cómo fue fabricada la batería. A pesar de la velocidad de carga se debe suministrar mas energía que la que puede contener, por culpa de la perdida de energía durante la carga, cuantomás rápida sea la carga más eficiente será. La desventaja de una carga rápida es que se corre el riesgo de que se sobrecargue, lo que puede dañar la batería.
Las temperaturas a las que opera van de los -20ºC a los 45 ºC. La mayoría de los cargadores tienen un sensor que apaga la batería cuando se calienta demasiado.

Efecto memoria:
Las baterías de ni-cd pueden sufrir un efecto memoria si sonrecargadas y descargadas en el mismo nivel de carga en repetidas ocasione. El síntoma, para decirlo de algún modo, es que la batería se “acuerda” de este nivel de carga y durante su descarga sufrirá una caída de voltaje en este punto, como si la batería estuviera descargada, ofreciendo así menos tiempo de descarga. Otro efecto similar es el llamado reducción de voltaje, después de sobrecargarlavarias veces, la batería aparece como completamente cargada, pero se descarga rápidamente tras un breve periodo de uso.

-Duración: Si se trata bien, la batería de ni-cd puede durar 1500 ciclos o más antes de que su capacidad se reduzca a la mitad.

-Tamaño: Las baterías de ni-cd presentan un amplio rango de tamaños, pudiéndose adquirir en los mismos tamaños que las pilas alcalinas. Las bateríasni-cd pueden ser usadas individualmente o conectadas en batería conteniendo 2 o más cilindros (!)

Mantenimiento:
Necesitan reponer el agua que contiene electrolito que se pierde en la reacción, esto se evita usando catalizadores para recombinar el oxígeno e hidrógeno generado en la sobrecarga de la batería.

Aplicaciones:
Las baterías pequeñas son usadas para electrónica portátil y juguetes, con...