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Como cargar baterias de litio
Como cargar baterias de litio en línea
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Una pila de iones de litio es un tipo de pila recargable que se carga y descarga mediante el movimiento de iones de litio entre los electrodos negativo (ánodo) y positivo (cátodo). (Por lo general, las baterías que pueden cargarse y descargarse repetidamente se denominan baterías secundarias, mientras que las baterías desechables se llaman baterías primarias). Dado que las baterías de iones de litio son adecuadas para almacenar energía de gran capacidad, se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, incluyendo la electrónica de consumo, como los teléfonos inteligentes y los ordenadores, los robots industriales, los equipos de producción y los automóviles.
Las baterías de iones de litio se dividen en varios tipos según el tamaño, la forma, el material utilizado para los electrodos positivo y negativo, etc. La batería industrial de iones de litio SCiB™ de Toshiba utiliza óxido de litio y titanio en el electrodo negativo, y proporciona una larga vida útil, una carga rápida, un alto rendimiento de potencia de entrada/salida, un excelente funcionamiento a baja temperatura y un amplio rango de SOC efectivo.
La batería de iones de litio se compone de 1) el ánodo y el cátodo; 2) un separador entre los dos electrodos; y 3) un electrolito que rellena el espacio restante de la batería. El ánodo y el cátodo son capaces de almacenar iones de litio. La energía se almacena y se libera cuando los iones de litio se desplazan entre estos electrodos a través del electrolito.
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Si ha comprado recientemente o está investigando sobre las baterías de litio-hierro-fosfato (denominadas de litio o LiFePO4 en este blog), sabe que proporcionan más ciclos, una distribución uniforme de la entrega de energía y pesan menos que una batería de plomo-ácido (SLA) comparable. ¿Sabía que también pueden cargarse cuatro veces más rápido que las SLA? Pero, ¿cómo se carga exactamente una batería de litio?
Power Sonic recomienda seleccionar un cargador diseñado para la química de su batería. Esto significa que recomendamos utilizar un cargador de litio, como la serie de cargadores LiFe de Power Sonic, para cargar las baterías de litio.
Como aprenderá en este blog, hay muchas similitudes en los perfiles de carga de SLA y de litio. Sin embargo, hay que tener mucha precaución al utilizar cargadores SLA para cargar baterías de litio, ya que pueden dañar, infracargar o reducir la capacidad de la batería de litio con el tiempo. Hay muchas diferencias cuando se comparan las baterías de litio y las de SLA.
Volvamos a los fundamentos de cómo cargar una batería de plomo-ácido sellada. El método de carga más común es un enfoque de tres etapas: la carga inicial (corriente constante), la carga de saturación (tensión constante) y la carga de flotación.
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Por lo general, los cargadores de baterías de litio cargan las baterías de litio mediante una tensión y una corriente constantes. Una carga completa puede comprobarse mediante los valores de retroalimentación de la tensión constante y la corriente constante.
Cuando la diferencia entre la tensión de la batería y la tensión máxima de carga es inferior a 100 mV y la corriente de carga se reduce a C/10, se considera que la batería está completamente cargada. C depende de las especificaciones del paquete de baterías o de las celdas de la batería.
Debido a consideraciones de coste, algunos cargadores disponibles en el mercado no se apagan, sino que permanecen en el modo CV cuando están completamente cargados. Este método no puede ahorrar energía de forma efectiva, y la carga flotante no se recomienda para las baterías de litio. Esto difiere de la forma en que se cargan las baterías de plomo-ácido.
En cuanto al mecanismo antirretroceso de los cargadores, si no se establece un mecanismo antirretroceso, las baterías con una conexión de polaridad errónea a la fuente de alimentación del cargador pueden provocar daños en el cargador o cortocircuitos en la batería. Con un mecanismo antiretroceso de la tensión, la batería, así como el cargador, pueden estar protegidos. Se trata de una consideración de diseño centrada especialmente en los paquetes de baterías de litio con un alto número de cadenas y una gran capacidad.