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Terminología clave de las baterías y su significado

Conocimientos sobre baterías noticias 24550

Comprender las especificaciones de las baterías es esencial para seleccionar la batería adecuada para diversas aplicaciones. Las tres características principales de una batería son su composición química, tensión y capacidad, y cada uno de estos factores desempeña un papel fundamental en su rendimiento. A continuación se explican estos términos clave y su relación con el rendimiento de la batería.

1. Química de la batería

  • Qué significa: El término "química" se refiere a los materiales del interior de la pila que determinan cómo almacena y libera energía. Los tipos más comunes de química de pilas son plomo-ácido, a base de níquely a base de litio.
  • Por qué es importante: Cada producto químico tiene sus propios requisitos de carga. Por ejemplo, cargar una batería de litio en un cargador diseñado para baterías de plomo-ácido puede parecer que funciona, pero probablemente provocará una carga incorrecta y posibles daños en la batería. Además, las diferentes químicas requieren diferentes métodos de manipulación, envío y eliminación, ya que cada una tiene sus propias consideraciones medioambientales y normativas.

2. Tensión

  • Qué significa: La tensión es la diferencia de potencial eléctrico entre los polos positivo y negativo de una pila. Las baterías se suelen clasificar por su tensión nominalque es la tensión media durante la descarga. Sin embargo, la tensión en circuito abierto (VCA)-la tensión cuando la batería está totalmente cargada- puede ser de 5 a 7% superior a la nominal.
  • Por qué es importante: Comprender el voltaje es crucial para la compatibilidad. El sitio Tensión de circuito cerrado (CCV) es la tensión de funcionamiento, que puede fluctuar en función del uso. Comprueba siempre el voltaje nominal de una batería antes de usarla para asegurarte de que se ajusta a los requisitos del aparato.

3. Capacidad

  • Qué significa: La capacidad de una batería es su capacidad para almacenar energía, medida en amperios-hora (Ah). Indica cuánta corriente puede suministrar una batería durante un periodo de tiempo determinado. Un valor Ah más alto significa que la batería puede suministrar más energía, lo que se traduce en una mayor autonomía.
  • Por qué es importante: Si utiliza una batería con una capacidad Ah superior a la necesaria, disfrutará de una mayor autonomía, pero la batería tardará más en cargarse. A la inversa, utilizar una batería de menor capacidad puede reducir el tiempo de funcionamiento. En algunos casos, los cargadores pueden admitir variaciones de capacidad, pero la diferencia no debe superar los 25%.

4. Amperios de arranque en frío (CCA)

  • Qué significa: CCA se refiere a la cantidad de corriente que una batería puede suministrar a -18°C (0°F) durante 30 segundos manteniendo una tensión de al menos 7,2 voltios.
  • Por qué es importante: Esta especificación es importante para baterías de arranqueLa capacidad de arranque en frío de una batería puede variar según la región. Las clasificaciones de CCA pueden variar según la región, ya que Norteamérica y Europa tienen normas ligeramente diferentes para las pruebas.

5. Energía específica y densidad energética

  • Qué significa: Energía específica (medido en Wh/kg) se refiere a cuánta energía puede almacenar una batería por unidad de peso, mientras que densidad energética (medido en Wh/l) mide la energía en relación con el volumen.
  • Por qué es importante: Las baterías diseñadas para dispositivos que requieren tiempos de funcionamiento largos a niveles de potencia moderados están optimizadas para una energía específica alta. Por otro lado, los dispositivos que requieren grandes ráfagas de potencia, como las herramientas eléctricas, priorizan potencia específica sobre la densidad de energía.

6. Potencia específica

  • Qué significa: Potencia específica (o densidad de potencia gravimétrica) indica la capacidad de una batería para soportar cargas de corriente elevadas.
  • Por qué es importante: Las baterías diseñadas para herramientas eléctricas u otras aplicaciones de alto consumo suelen tener una alta potencia específica, lo que significa que pueden descargarse rápidamente, pero su capacidad energética total es menor. En términos sencillos, potencia específica se refiere a la rapidez con que puede suministrarse la energía, mientras que energía específica se refiere a la cantidad de energía que contiene la batería.

7. C-Rates

  • Qué significa: La tasa C define la rapidez con la que se carga o descarga una batería en relación con su capacidad. Por ejemplo, una 1C significa que la batería se carga o descarga a una corriente igual a su capacidad (en Ah).
  • Por qué es importante: Una tasa C más alta (por ejemplo, 2C) significa una carga o descarga más rápida, mientras que una tasa más baja (p. ej, 0.5C) significa una carga más lenta y un uso más prolongado. Una batería de 1C se descargará en una hora, mientras que 0.1C tardará diez horas.

8. Carga

  • Qué significa: La carga es la cantidad de corriente que se extrae de la batería durante el funcionamiento. Afecta directamente a la tensión y al rendimiento general de la batería.
  • Por qué es importante: A medida que la batería se descarga, la resistencia interna y el estado de carga (SoC) hacen que la tensión caiga bajo carga, lo que señala el final de la descarga. La potencia, medida en vatios (W)se refiere a la velocidad a la que se utiliza la energía, mientras que energía (medido en vatios-hora (Wh)) es el trabajo total realizado a lo largo del tiempo.

9. Estado de salud

  • Qué significa: El SoH es una medida de la salud general de la batería, basada en tres factores: capacidad, resistencia internay autodescarga tarifa.
  • Por qué es importante: El SoH de una batería permite conocer su capacidad para almacenar y suministrar energía, su eficiencia interna y su integridad mecánica general. Por ejemplo, Li-ion Las baterías suelen mostrar SoH en términos de capacidad, mientras que la resistencia interna y la autodescarga permanecen relativamente estables.

10. Estado de carga (SoC)

  • Qué significa: SoC es el porcentaje de carga que queda en la batería. Es la medida más utilizada por los consumidores para determinar cuánta energía le queda a la batería.
  • Por qué es importante: El SoC puede dar a veces una sensación de seguridad engañosa. Una batería puede mostrar 100% de carga pero seguir mostrando una degradación del rendimiento debido a la disminución de su capacidad. Por lo tanto, es importante tener en cuenta también estado de salud (SoH) para obtener una imagen más precisa del rendimiento de la batería.

11. Estado de funcionamiento

  • Qué significa: El SoF indica la disponibilidad de la batería y cuánta energía utilizable queda en relación con su capacidad total. Puede mostrarse como indicador de combustible tri-state que indica los segmentos de batería utilizable, vacía y agotada.
  • Por qué es importante: Este indicador es útil para conocer no sólo la carga actual, sino cuánto de ella es realmente utilizable. Algunos dispositivos pueden requerir personal de servicio para acceder a esta información.

Conclusión

Comprender estos términos y conceptos es esencial para cualquiera que utilice o elija baterías para aplicaciones específicas. Tanto si se trata de alimentar un smartphone, un vehículo eléctrico o una herramienta eléctrica, entender cómo la química, el voltaje, la capacidad y otras características afectan al rendimiento de la batería le ayudará a tomar mejores decisiones tanto para la eficiencia como para la longevidad.

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