Baterías

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Baterías, pilas y acumuladores
Tipos y usos

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Baterías

  1. 1. 30/01/2015 1 Centro de Tecnologías de la Información y Comunicaciones CTIC-UNI Integrantes: PalominoPaucar, Daniel Alfredo. Silva Chuquillanqui, Marco Esteban.
  2. 2. ¿QUÉ ES UNA BATERÍA? Dispositivo electroquímico que almacena energía en forma química. 30/01/2015 2 Centro de Tecnologías de la Información y Comunicaciones CTIC-UNI
  3. 3. a. Procesos de la batería  Descarga de la batería:  la reacción química crea una corriente eléctrica y la lámpara se enciende. El ácido reacciona con el óxido de plomo, proporcionando sulfato de plomo y un flujo de electrones, que navegan hacia el plomo metálico, que a su vez reacciona con el ácido para proporcionar sulfato de plomo. Centro de Tecnologías de la Información y Comunicaciones CTIC-UNI
  4. 4.  Carga de la batería:  Al lanzar una corriente eléctrica por el circuito, la reacción química se invierte. El flujo de electrones de la corriente hace reaccionar el ácido sulfúrico con el sulfato de plomo, proporcionando otra vez óxido de plomo en un electrodo y plomo metálico en el otro. Pronto la batería estará lista para proporcionar otra vez energía eléctrica. Centro de Tecnologías de la Información y Comunicaciones CTIC-UNI
  5. 5.  1798 - La pila voltaica, discos de cobre y zinc alternador separados por cartón en solución de salmuera(electrolito)  1836 - La pila Daniell, mejoro la pila de volta para evitar la corrosión  1866 - La pila Leclanché, diseño la pila “húmeda” que precedió a la pila seca o la “pila de linterna”  1888 – El alemán Gassner inventó la pila seca b. Algo de historia Centro de Tecnologías de la Información y Comunicaciones CTIC-UNI
  6. 6. c. Baterías y pilas  El término pila, se aplica en castellano, denomina los generadores de electricidad basados en procesos químicos normalmente no reversibles, o acumuladores de energía eléctrica no recargables; mientras que batería generalmente a los dispositivos electroquímicos semi-reversibles, o acumuladores de energía eléctrica que sí se pueden recargar.  El término acumulador se aplica indistintamente a uno u otro tipo, así como a los capacitores eléctricos o a futuros métodos de acumulación, erigiéndose de este modo como el término neutro capaz de englobar y describir a todos ellos. Centro de Tecnologías de la Información y Comunicaciones CTIC-UNI
  7. 7. TIPOS PILAS I. Pilas estándar: Zinc - carbono(dry cell) o Leclanche: Son las pilas más baratas y comunes, pero de muy baja capacidad. Además se comportan mal a baja temperatura no siendo capaces de suministrar corrientes altas. Cloruro de Zinc - carbono: Su precio es intermedio, se comportan bien a baja temperatura y suministran altas corrientes, aunque siguen teniendo una capacidad baja. Alcalinas:(O pilas de Alcalá) Son las pilas más caras de todas pero a cambio son de mayor capacidad que las anteriores, con un buen comportamiento a baja temperatura e intensidades altas de descarga. 30/01/2015 7 Centro de Tecnologías de la Información y Comunicaciones CTIC-UNI
  8. 8. II. Pilas de alta densidad de energía. Como características principales tenemos su alta capacidad, curvas de descarga muy planas (poca variación de tensión a lo largo del tiempo de descarga) y la disponibilidad de encapsulados muy variados (pilas botón). Podemos encontrar tres tipos también en este caso: Litio: En general se encuentran en 3V/celda, su vida es muy larga (de 10 a 20 años) y se comportan muy bien en temperaturas extremas. Por el contrario su corriente de descarga es baja y su precio muy elevado. 30/01/2015 8 Centro de Tecnologías de la Información y Comunicaciones CTIC-UNI
  9. 9.  Mercurio: En desuso por problemas ambientales. Sustituidas por:  Óxido de Plata: Son las típicas pílas de botón actuales de 1,5 V. 30/01/2015 9 Centro de Tecnologías de la Información y Comunicaciones CTIC-UNI Curva de descarga de las Pilas
  10. 10. BATERÍAS I. Plomo-Acido:  Bajo costo.  Vida promedio de 8 a 10 años.  Rango de temperatura de buen funcionamiento: -40ºC a +65ºC.  Baja densidad de energía.  Usado para automóviles. 30/01/2015 10 Centro de Tecnologías de la Información y Comunicaciones CTIC-UNI
  11. 11. II. Níquel -Cadmio  Bajo precio.  Duran menos que las alcalinas.  Efecto memoria.  Son contaminantes. 30/01/2015 11 Centro de Tecnologías de la Información y Comunicaciones CTIC-UNI
  12. 12. III. Níquel – Hidruro Metálico:  No tienen efecto memoria.  Vida media de 600 a 700 ciclos de carga/descarga.  Uso en Laptop y celulares.  Es mejor que las de Níquel. IV. Litio – Ión:  Muy caros.  Vida media de 500 a 600 ciclos de carga/descarga.  Densidad de energía mucho mayor y más estable que Ni/Cd o Ni/MH.  Uso recomendado para usuarios exigentes y con trabajo intenso. 30/01/2015 12 Centro de Tecnologías de la Información y Comunicaciones CTIC-UNI
  13. 13. 30/01/2015 13 Centro de Tecnologías de la Información y Comunicaciones CTIC-UNI Curva de descarga: (Variación de V) La tensión que proporcionan no es constante a lo largo de su vida, en función del tipo la variación es mayor o menor. La diferencia de tensión a lo largo del periodo de uso puede hacer que el sistema deje de funcionar aun cuando la energía de la batería o la pila no se haya agotado.
  14. 14. Alemanes del Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC 30/01/2015 14 Según explica Kai-Christian Moller, el jefe del equipo de investigadores, la gran novedad consiste en el reemplazo de los electrolitos orgánicos inflamables con un polímero no inflamable que, debido a su naturaleza sólida no puede fluir hacia fuera de la batería. De esta manera, es posible mejorar considerablemente la seguridad de las baterías de litio-ión. Centro de Tecnologías de la Información y Comunicaciones CTIC-UNI
  15. 15. UNIVERSIDAD DE WATERLOO 30/01/2015 15 Centro de Tecnologías de la Información y Comunicaciones CTIC-UNI Proyecto dirigido por: Dra. Linda Nazar. Características: •Baterías de Litio-Azufre. •Bajo costo. •Capacidad de almacenamiento de 3 a 5 veces mayor que las tradicionales baterías de Litio. •Menor tamaño.
  16. 16. BATERÍAS DE TELA Y PAPEL 30/01/2015 16 Yi Cui, un ingeniero de la Universidad de Stanford, ha encontrado una forma barata para la fabricación de baterías livianas de papel, gracias a la inmersión papel ordinario o de tela en una tinta especial infundida con las nano partículas. Pudo lograr esto utilizando un conductor conocido como “Etextiles”, capaz de almacenar energía sin perder las propiedades mecánicas del papel ordinario o la tela. Centro de Tecnologías de la Información y Comunicaciones CTIC-UNI
  17. 17. MUCHAS GRACIAS. 30/01/2015 17 Centro de Tecnologías de la Información y Comunicaciones CTIC-UNI

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