{"id":80011,"date":"2024-01-14T13:10:31","date_gmt":"2024-01-14T13:10:31","guid":{"rendered":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/deterioro-de-las-baterias-de-iones-de-litio-debido-al-ciclismo\/"},"modified":"2024-01-16T20:18:09","modified_gmt":"2024-01-16T20:18:09","slug":"deterioro-de-las-baterias-de-iones-de-litio-debido-al-ciclismo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/es\/deterioro-de-las-baterias-de-iones-de-litio-debido-al-ciclismo\/","title":{"rendered":"Deterioro de las bater\u00edas de iones de litio debido al ciclismo |"},"content":{"rendered":"

Introducci\u00f3n a las Bater\u00edas de Ion de Litio<\/h2>\n

Las bater\u00edas de ion de litio, conocidas como bater\u00edas Li-ion, son un tipo de bater\u00eda recargable. En estas c\u00e9lulas, los iones de litio se mueven del \u00e1nodo al c\u00e1todo a trav\u00e9s de un electrolito durante la descarga y viceversa durante la carga. Los materiales del c\u00e1todo, generalmente compuestos de litio intercalado, definen el tipo de la celda de Li-ion, mientras que el \u00e1nodo suele ser de grafito litiaado poroso. El electrolito puede ser l\u00edquido, pol\u00edmero o s\u00f3lido, y el separador, poroso, facilita el transporte de iones de litio y previene cortocircuitos y la fuga t\u00e9rmica.<\/p>\n

Tipos y Usos de las Bater\u00edas de Ion de Litio<\/h2>\n

Existen varios tipos de bater\u00edas de ion de litio, cada una con caracter\u00edsticas espec\u00edficas en cuanto a qu\u00edmica, rendimiento, costo y seguridad. Las bater\u00edas de pol\u00edmero de litio, utilizadas en electr\u00f3nica port\u00e1til, tienen un electrolito de gel polim\u00e9rico, c\u00e1todo de \u00f3xido de cobalto de litio (LiCoO2<\/sub>) y \u00e1nodo de grafito. Estas bater\u00edas se destacan por su alta densidad energ\u00e9tica, ausencia de efecto memoria y baja autodescarga. Un ejemplo com\u00fan es la celda 18650, empleada en bater\u00edas de ordenadores port\u00e1tiles, herramientas el\u00e9ctricas inal\u00e1mbricas, algunos veh\u00edculos el\u00e9ctricos, patinetes el\u00e9ctricos, bicicletas el\u00e9ctricas, bancos de energ\u00eda port\u00e1tiles y linternas LED. Su voltaje nominal es de 3.7 V. Es importante diferenciarlas de las bater\u00edas primarias de litio no recargables, como las pilas bot\u00f3n CR2032 3V.<\/p>\n

Degradaci\u00f3n de las Bater\u00edas de Ion de Litio por Ciclado<\/h2>\n

La degradaci\u00f3n de las bater\u00edas recargables ocurre en cada ciclo de carga y descarga. Esto se debe generalmente al desplazamiento del electrolito de los electrodos o a la p\u00e9rdida de material activo de estos. Los fabricantes utilizan el t\u00e9rmino \u00abvida \u00fatil del ciclo\u00bb para referirse a la duraci\u00f3n de la bater\u00eda en t\u00e9rminos del n\u00famero de ciclos hasta alcanzar el 80% de la capacidad nominal. Es crucial seguir las recomendaciones del fabricante para evitar riesgos o una degradaci\u00f3n prematura de la capacidad.<\/p>\n

En las bater\u00edas de ion de litio, la degradaci\u00f3n y la p\u00e9rdida de capacidad se atribuyen principalmente al crecimiento de la interfaz de electrolito s\u00f3lido (SEI). Esta interfaz se forma por reacciones entre los electrodos y el electrolito, creando una pel\u00edcula que impide la reacci\u00f3n de los iones de litio con los electrodos. A medida que esta pel\u00edcula se engrosa, la c\u00e9lula se degrada.<\/p>\n

Factores de Estr\u00e9s y su Impacto en la Degradaci\u00f3n<\/h2>\n

En situaciones de vida real, las celdas de Li-ion experimentan una degradaci\u00f3n acelerada debido a ciertos factores de estr\u00e9s. Factores como descargas profundas (DOD), tasas elevadas de carga\/descarga (C-rate), temperaturas altas o bajas y operaci\u00f3n a altos estados de carga (SOC) pueden impactar negativamente en la capacidad de la c\u00e9lula y causar una degradaci\u00f3n acelerada.<\/p>\n