Las baterías de iones de litio son extremadamente populares y versátiles. Se pueden encontrar en teléfonos celulares, automóviles, herramientas eléctricas y varios otros tipos de dispositivos electrónicos. También alimentan equipos para manejo de cargas y apoyo en el aeropuerto.

La tecnología detrás de estas baterías las convierte en una excelente opción debido a sus distintas ventajas y beneficios ecológicos, pero, ¿cómo funcionan exactamente? ¿Y qué las hace tan populares?

A continuación, te contaremos todo lo que necesitas saber sobre sus componentes, y cómo logran crear fuentes de energía duradera y de alto funcionamiento.

Los componentes.

  1. La celda.

Una batería de iones de litio se compone de varias partes. La celda, que actúa como el «caballo de batalla», es su componente más crítico. Los electrodos se encuentran en los dos extremos de la batería: uno se llama «ánodo» y el otro «cátodo».

El ánodo, que almacena el litio, normalmente está hecho de carbono. El cátodo también almacena litio y está hecho de un compuesto químico que es un óxido metálico.

El separador bloquea el flujo de electrones negativos y positivos dentro de la batería, pero permite el paso de los iones.

El líquido electrolítico se encuentra entre los dos electrodos. Transporta los iones de litio cargados positivamente desde el ánodo hasta el cátodo y viceversa, dependiendo de si la batería se está cargando o no.

  1. La batería.

El paquete de baterías que contiene las celdas de iones de litio, funciona de manera muy similar a una computadora. Abarca lo siguiente:

  • Al menos un sensor de temperatura.
  • Un circuito convertidor y regulador de voltaje, que se enfoca en mantener el voltaje y la corriente a niveles seguros.
  • Un conector europeo, que permite que la energía y la información entren y salgan de la batería.
  • La toma de celda, que supervisa los voltajes de las celdas en el paquete de baterías.
  • Un sistema de monitoreo de batería provisto de una pequeña computadora, que supervisa toda la batería y garantiza la seguridad del usuario.

Movimiento en la celda.

Entonces, ¿cómo la celda proporciona energía al equipo?

Cuando se conecta una batería de iones de litio a un dispositivo o equipo, los iones cargados positivamente se mueven del ánodo al cátodo. Como resultado, el cátodo se carga más positivamente que el ánodo. Esto, a su vez, atrae electrones cargados negativamente al cátodo.

Un separador en la celda incluye electrolitos que forman un catalizador. Esto promueve el movimiento de iones entre el cátodo y el ánodo; dicho movimiento a través de la solución de electrolito es lo que hace que los electrones se desplacen por el dispositivo al que está conectado la batería.

Las baterías de iones de litio son recargables. Al hacerlo, los iones de litio pasan por el mismo proceso, pero en sentido contrario. Esto restaura la batería para uso adicional.

El diseño general de una batería de iones de litio ofrece muchos beneficios para los usuarios de equipos:

  • Los tiempos de funcionamiento aumentan drásticamente con su uso en comparación con otros tipos de baterías.
  • Los sistemas de carga rápida brindan menos tiempo de inactividad para los trabajadores por turnos y mayor productividad.
  • Presentan curvas de descarga planas y proporcionan una mayor potencia constante. Esto significa que no hay lentitud en el equipo a medida que disminuye el nivel de carga de la batería.

Sistema de administración de batería (BMS).

El BMS, por sus siglas en inglés «Battery Management System», lo que traducido al español significa «sistema de administración de batería» juega un papel integral para asegurarse de que la celda de la batería funcione en sus niveles más altos, proporcionando además diversos niveles de protección.

Por ejemplo, el BMS conserva la temperatura de la celda en el rango operativo ideal para evitar sobrecalentamiento o congelación.

El BMS monitorea las corrientes y el voltaje para mantener ambos a niveles seguros. Las dendritas comienzan a formarse en la celda si los voltajes bajan demasiado, lo que puede provocar un cortocircuito en la celda, por lo que es importante que un paquete de baterías de iones de litio tenga un sistema de monitoreo seguro.

Dado que la batería no cuenta con una «memoria» incorporada, las descargas parciales no producen daño.

Las baterías de iones de litio pueden cargarse y descargarse durante los momentos que sean más convenientes para los operadores del equipo.

Los controladores integrados evitan sobrecargas de energía que puede causar daños importantes a las baterías.

El equilibrio de la celda se supervisa para que nunca se necesiten cargas de ecualización.

Debido a que las baterías de iones de litio no requieren cargas de compensación, están exentas de liberar gases peligrosos.

El BMS también permite a los usuarios administradores rastrear el estado de la batería de su flota a través de computadores a bordo que envían datos vitales a servicios basados ​​en la nube.

HELI utilizando la tecnología a favor de sus usuarios.

En los últimos años, y gracias al desarrollo de la industria de las baterías de litio, hemos incrementado las ventas de productos que incluyen esta característica.

En HELI contamos con diversos modelos de grúas eléctricas alimentadas a través de baterías de litio. Incluso, hemos dotado de baterías a transpaletas y tractores de tiro con altas capacidades de tonelaje. Estos equipos son amigables con el medio ambiente, producen bajos niveles de contaminación acústica, no provocan volatilización de neblina ácida, cuentan con un dispositivo de apagado de emergencia, y tienen altos niveles de eficiencia y ahorro de energía, llegando incluso a un 95% de economía en comparación a las alimentadas con combustible.

Las baterías, al ser selladas, no requieren rehidratación ni protección contra el polvo, por lo que tampoco precisan de mantenimientos rutinarios. Incluyen un práctico modo de carga rápida; con tan solo dos horas de alimentación eléctrica pueden cumplir los requisitos de un turno de trabajo.

En HELI ofrecemos una garantía de calidad extendida de cinco años, o 10.000 horas para cada batería.