Lithiumbatterij knop 3V CR2016 5 eenheden

A la hora de calcular la vida útil de una batería será necesario conocer el número de ciclos de carga que pueden realizarse hasta que la batería no comience a perder su capacidad.
Dependerá del tipo de batería estos ciclos de carga pueden variar, siendo las más comunes las baterías de móviles, fabricadas Li-Ion o Li-Po, que tienen una duración de entre 300 a 500 ciclos de carga según modelo y fabricante.
Una vez superado este límite notaremos como la batería pierde duración de funcionamiento, llegando ha perder hasta un 25% de su capacidad de carga.
Llegados a este punto habrá que evaluar un cambio de batería.
Cabe destacar que el uso y las costumbres de carga pueden afectar notablemente en la duración de la batería. Por ejemplo, factores como el calor, cargar la batería varias veces al día sin que está esté casi agotada, etc. verán afectadas su duración.
Por lo tanto, para sacar el máximo partido a la batería debemos conocer cuando se realiza un ciclo de carga completo, e intentar evitar un mal uso de carga, para aumentar su vida útil.
Se considera un ciclo de carga cuando la batería se ha descargado o se ha usado su 100% de carga.
Los fabricantes aconsejan que la carga nunca se haga por debajo del 58% de batería, ya que el voltaje de la batería no bajaría tanto, por lo que se podría llegar a ganar hasta 4000 ciclos de carga.
Consejos para aumentar la duración de una batería.

• Evitar el calor o el frío extremo o usos muy largos del dispositivo.
• Carga la batería todas las veces que puedas.
• Descargar la batería por completo de vez en cuando.
• No dejes que la batería se agote por completo antes de la carga.

A continuación se muestra una tabla con los diferentes voltajes (V), ciclos de carga (C) y porcentaje de batería (B).

Las baterías de li-Ion o Litio se tratan de una de las baterías más comunes utilizadas actualmente.
Podemos encontrar este de tipo de baterías en teléfono móviles, auriculares inalámbricos, SAIS, relojes inteligentes, coches etc.

El Litio es un metal muy ligero capaz de generar iones fácilmente por lo que es ideal para la fabricación de baterías.

A diferencia de otro tipo de baterías son un poco más costosas, pero a contra partida son mucho más pequeñas y ligeras, capaces de duplicar la duración de una Ni-Cd.

Gracias a su composición pueden ser fabricadas de diferentes formas, adaptándose al dispositivo donde deben ir ubicadas, así como su escaso efecto memoria las hace ideales para cualquier tipo de dispositivo.

Resumiendo sus puntos positivos:

• Fácil de encontrar
• Muchos tamaños y formas diferentes
• Tamaño reducido
• Ligeras
• Son capaces de acumular más carga
• Menos efecto memoria
• Larga duración
• Baja tasa de autodescarga.

Estas baterías también tienen sus puntos negativos, a saber:

• Vida útil de unos 3 años.
• Número limitado de cargas, entre 300 y 1000.
• Son más caras.
• Pueden sobrecalentarse hasta el punto de explotar.
• Peor capacidad de trabajo en frío.
• Voltaje muy variable.

Dentro de las baterías de litio podemos encontrar 3 tipos:

• Las baterías de ion de litio en polímero.
• Las de litio hierro fosfato (LiFePO4).
• Las de tipo olivino de litio hierro fosfato.

TIPO DE BATERÍA	NI-CD	NI-MH	LI-ION	LI-PO
Tiempo de carga	10 a 14 horas	2 a 4 oras	2 a 4 horas	1 a 1.5 horas
Tiempo de descarga/mes	30,00 %	20,00 %	6,00 %	6,00 %
Número de recargas	500 aprox.	1000 aprox.	4000 aprox.	5000 aprox
Descarga	Necesaria	Recomendable	Fallo a 2,5 v	Fallo a 2,5 v
Sobrecarga	Soportado	NO recomendable	Soportado	Soportado
Potencia/kilo	50 Wh/kg	70 Wh/Kg	110-160 Wh/Kg	100-130 Wh-Kg
Efecto memoria	Muy Alto	Bajo	Ninguno	Ninguno
Ah (Amperios hora)	0,5 – 1Ah	0,5 – 10 Ah	-	-
Voltaje por célula	1,2 V	1,2 V	3,7 V	3,7 V

Este tipo de pilas son muy comunes en dispositivo como relojes, ordenadores, calculadoras, mandos a distancia etc.. gracias a sus reducidas dimensiones es ideal para dispositivos pequeños.

Su forma muy peculiar es de tipo cilíndrica y plana, con dos discos, uno superior conectado al polo positivo (4) y uno en la parte inferior conectada al polo negativo (5).

Según el modelo las encontraremos con voltajes de varían entre los 1.2 y 3 V (3).

Este tipo de pila se pueden dividir en dos grandes grupos:

• Pilas primarias: Se agotan a medida que se van utilizando.
• Pilas secundarias: Se pueden recargar haciendo pasar a través suyo una corriente eléctrica en sentido contrario.

Ya que en el mercado existen numerosos tipos de pilas tipo botón es recomendable que antes de comprarla se verifique el modelo de la misma, todos los modelos de pila en su parte superior indican el modelo, normalmente esta referencia comienza con dos o tres letras (1) seguida de una numeración (2).

Es obligatorio deshacerse de las pilas agotadas en un punto de reciclaje, ya que este tipo de pilas son altamente contaminantes debido a su composición.

1. Cátodo de metal (+).
2. Ánodo de cinc (-).
3. Cinc (Electrolítico).
4. Aislamiento.
5. Separador (poroso).
6. Pasta de Ag2o.

Dentro de las pilas de botón encontrar 4 tipos según su composición química.

• Alcalinas: Son las más comunes, están compuestas de zinc como ánodo y dióxido de manganeso (MnO2) como cátodo, su voltaje es de 1,5 voltios , las más comunes: LR54, LR44, LR43, LR9.
• Litio: Su composición química puede ser de dióxido de Manganeso-Litio, LiMnO2, monofluoruro de policarbonato-Litio o Cloruro de Tionilo-Litio Tadiran . Las más comunes, CR1025, CR1216, CR1220, BR1225, CR1612, CR1616, CR1620, CR1632, CR2016, CR2025, BR/CR2032, BR2325, BR/CR2330, CR2354, CR2450, CR2477, CR3032. Sus voltajes varían entre 3 y 3.6 voltios.
• Óxido de plata: Muy buenas en bajas temperaturas, su voltaje es de 1.55 voltios. Las más comunes, SR41, SR42, SR43, SR44, SR45, SR48, SR54, SR55, SR57, SR58, SR59, SR60, SR62, SR63, SR64, SR65, SR66, SR67, SR68, SR69.
• Células de aire de zinc: Normalmente se utilizan en audífonos, su voltaje se de 1,4 voltios., las más comunes: PR70, PR48, PR41 o PR44.

Dentro de la amplia gama de pilas del mercado podemos diferenciar dos grandes grupos, las pilas desechables y las pilas recargables.
Las pilas desechables son aquellas que solo permiten un solo uso y que cuando se agotan no pueden ser recargadas. Estas pilas pueden almacenar su energía durante años.

Las baterías recargables son aquellas que pueden ser recargadas una vez agotadas. Este tipo van perdiendo carga cuando están almacenadas perdiendo hasta su tercera parte de carga.

Pilas No recargables:

Las más típicas son las pilas cilíndricas, aunque también podemos encontrar las cuadradas o rectangulares, entre las cuales encontraremos según su composición ya sea alcalina, salina o litio.

1. Pilas cilíndricas:
   • Pilas alcalinas: Son las más comunes, están compuestas de zinc como ánodo y dióxido de manganeso (MnO2) como cátodo. Las más comunes son del tipo AA (LR6), AAA (LR03), AAAA (LR61), C (LR14), D (LR20), N (LR1), A23 (8LR932).
   • Pilas salinas: Este tipo de pilas está en desuso, son más baratas pero tienen menos capacidad. Están compuestas de zinc y carbono. Las más comunes: AA (R6), AAA (R03), C (R14), D (R20), , N (R1), para diferenciarlas podemos ver que su referencia carece de la letra L, por ejemplo, R6 es salina y LR6 es alcalina.
   • Pilas de Litio: Se caracterizan por su capacidad de trabajo, capaces de trabajar en temperaturas de -30º a 70º y tienen una autodescarga muy baja, hasta 1% en un año.
   Dentro de ellas, según composición podemos encontrar: Disulfuro de Hierro-Litio , Litio-cloruro de tionilo y Dióxido de Manganeso-Litio.
2. Pilas rectangulares:
   Se utilizan en sistemas de iluminación mayoritariamente, su voltaje suele superar los 4,5 voltios.
   • Pilas rectangulares alcalinas: Las más comunes, pila de petaca (3LR12), PP3 (6LR61), pilas de linternas (4LR25).
   • Pilas rectangulares salinas: Las más comunes: PP6 (6F50-2), PP9 (6F100).
   • Pilas rectangulares Lítio: Las más están compuestas de dióxido de manganeso-Litio como Cloruro de Tionilo-Litio, con voltajes de 9 Voltios.
Baterías recargables:

Este tipo de baterías pueden ser recargadas muchas veces, su precio es mayor, pero a la larga el ahorro es significativo.

Dentro de este tipo podemos encontrar 3 grandes grupos.
3. Baterías de NiCd (níquel-cadmio): Este tipo de baterías recargables están siendo sustituidas por nuevos modelos como las baterías de lítío o la NiMh, por lo que con el tiempo caerán en desuso.
   Su efecto memoria junto con su alta contaminación hacen que este tipo de baterías dejen de usarse. Su ciclo de carga es de unos 2000 ciclos.
4. Baterías NiMh (níquel-metal hidruro): No tienen apenas efecto memoria. Son capaces se suministrar más carga, por lo que duran más, pero no están recomendadas para dispositivos que requieran un uso muy continuado, como puede ser un motor etc. ya que su tasa de auto descarga alta. Son ideales para dispositivos tipo mandos a distancia, cámaras, MP3 etc. Su ciclo de carga es de unos 500 a 1200 ciclos.
5. Baterías de Li-ion ( iones de litio): Son las más usadas actualmente y están presentes en la mayoría de dispositivos cotidianos. El la mayoría de aspectos este tipo de baterías tienen características muy superiores a las NiCd o NiMH, con una tasa de auto descarga baja las hacen más duraderas que las anteriores, pero a un coste superior. Su ciclo de carga es de unos 400 a 1200 ciclos.

Podemos encontrar diferentes tipos de baterías, según voltaje. Las más comúnes las podemos encontrar de 1.2V y 3.7V

Como último apunte se tiene que tener en cuando que baterías de litio, Lipo, Life etc. debido a su composición se deberán de utilizar cargadores específicos.