La Batería 21700: Avance en la Tecnología de Litio
La batería 21700 representa un avance significativo en la tecnología de baterías de iones de litio. Desarrollada recientemente para vehículos eléctricos y bicicletas eléctricas, esta batería ofrece una capacidad superior en comparación con su predecesora, la 18650. Tesla Inc. y Panasonic han destacado que la batería 21700 es actualmente la de mayor densidad energética y menor costo en producción masiva dentro de las baterías de Li-ion.
Características Principales de las Baterías de Litio
Las baterías de iones de litio son conocidas por su alto voltaje de celda, densidad energética y la ausencia de efecto memoria. Estas cualidades las hacen ideales para su uso en ordenadores portátiles, herramientas eléctricas inalámbricas, algunos vehículos eléctricos, patinetes eléctricos, bicicletas eléctricas, bancos de energía portátiles y linternas LED. Su reacción global durante la descarga es C6Li + CoO2 ⇄ C6 + LiCoO2.
Composición de la Batería de Iones de Litio 21700
Una batería Li-ion típica se compone de una celda con un ánodo de grafito lituado poroso, un cátodo de material compuesto (un compuesto intercalado de litio) y un electrolito que puede ser líquido, polímero o sólido. El separador es poroso para permitir el transporte de iones de litio y prevenir cortocircuitos y desbordamientos térmicos. Las características de química, rendimiento, costo y seguridad varían entre los tipos de baterías de iones de litio.
Dimensiones y Peso de la Batería 21700
Las baterías 21700 tienen un diámetro nominal de 21.0 mm y una altura total de 70.0 mm, en contraste con las baterías 18650 que miden 65 mm de longitud y 18 mm de diámetro. Este aumento en el tamaño se debe a su mayor capacidad, permitiendo una potencia superior. Las baterías 21700 tienen una capacidad típica de 4000 a 5000 mAh.
Baterías de Litio-ion vs Polímero de Litio
Las baterías de polímero de litio (LiPo) se diferencian de las de iones de litio principalmente en su electrolito, que en el caso de las LiPo es un polímero gelificado de alta conductividad. Estas baterías ofrecen energías específicas más altas y se utilizan en dispositivos donde el peso es un factor crítico, como dispositivos móviles, drones y algunos vehículos eléctricos.
Características de las Baterías 21700 de Iones de Litio
Algunas características clave de estas baterías incluyen:
- Voltaje de Celda: Las baterías de iones de litio operan generalmente a 3.8 volts.
- Voltaje de Corte: El voltaje mínimo permitido, generalmente alrededor de 3.2 V.
- Capacidad: La capacidad coulométrica varía, pero las baterías 21700 típicamente ofrecen entre 4000 y 5000 mAh.
- Tasa de C: Indica la velocidad de descarga o carga relativa a su capacidad máxima.
- Autodescarga: Las baterías de iones de litio se autodescargan a un ritmo del 1.5–2% por mes.
- Degradación: Todas las baterías se degradan con cada ciclo de carga y descarga.
- Profundidad de Descarga: Medida del porcentaje de energía extraída de la batería.
Otros Tipos de Baterías
Además de las baterías de iones de litio, existen diversos tipos de baterías primarias (no recargables) y secundarias (recargables) con diversas aplicaciones y voltajes. Estas incluyen baterías alcalinas, de metal de litio, de zinc-aire, de níquel-hidruro metálico (NiMH), de níquel-cadmio (NiCd) y de ácido plomo, entre otras.