Tecnología de batería para iluminación de emergencia

El consenso generalizado es que la electricidad, que ha estado en uso desde mediados del siglo XIX a pesar de haber sido encontrada mucho antes, es uno de los mayores descubrimientos que ha tenido una influencia positiva sustancial en la población mundial.

Las baterías son comunes en el sentido de que se usan en todas partes y alimentan una amplia gama de dispositivos, desde dispositivos pequeños como computadoras y teléfonos celulares hasta dispositivos más grandes como vehículos y camionetas.

Si bien todo el mundo se refiere a un dispositivo químico con dos o más celdas como "batería", el término correcto en realidad es "celda", ya que la palabra "batería" tiene connotaciones militares y se refiere a las armas que funcionan juntas. Este dispositivo químico tiene la capacidad de almacenar energía química, que se convierte en corriente continua. La variedad de baterías en el mercado actual es casi ilimitada, desde pequeñas baterías primarias utilizadas en relojes hasta enormes baterías secundarias con una capacidad de megavatios utilizadas como almacenamiento de energía para alimentar pueblos y ciudades cuando sea necesario.

Básicamente, hay dos tipos diferentes de baterías, y estas pueden clasificarse como Batería principal, lo que significa que no es recargable y se considera del tipo "úsala y tírala" (pero reciclada, por supuesto) producto, o ser una batería secundaria, lo que significa que es recargable y se divide en dos áreas de operación. Las baterías de este tipo se utilizan para equipos eléctricos, como relojes, relojes y juguetes para niños. Primero, hay baterías que se pueden usar para cargar y descargar dispositivos como teléfonos celulares o computadoras portátiles, o segundo, hay baterías que se pueden cargar y luego proporcionar energía cuando sea necesario, como en los autos eléctricos. Con este segundo tipo, que se utiliza para iluminación de emergencia, la batería está constantemente cargada y lista para proporcionar electricidad en caso de que falle el sistema eléctrico principal del edificio descargando la cantidad de energía necesaria.

Para las baterías primarias, a menudo se usa una variedad de productos químicos, con alcalinos, zinc/carbono y, más recientemente, litio. Estos productos químicos se conocen como "celdas secas" ya que no necesitan un electrolito de pasta húmeda para permitir que fluya la corriente. Cuando la tecnología de las pilas de plomo-ácido se desarrolló por primera vez para baterías secundarias, todas las demás baterías eran de tipo primario. Las baterías de plomo ácido, también conocidas como baterías SLI (arranque/luces/encendido), se denominan "celdas húmedas" porque contienen un electrolito líquido. Vienen en una variedad de tamaños, desde el más pequeño de 1 Ah hasta 12,000Ah. Esta tecnología se ha utilizado para almacenar energía de forma centralizada dentro de los edificios en una variedad de voltajes, suministrando energía para hacer funcionar los sistemas de baterías centrales según sea necesario para las luces de emergencia.

A medida que avanzaba la tecnología de las baterías, se introdujeron las baterías de níquel-cadmio, seguidas de las baterías de hidruro metálico de níquel e, incluso más recientemente, las baterías de iones de litio, que ahora se han convertido en el estándar. El voltaje que las celdas de la batería suelen producir varía desde un voltaje muy bajo hasta alrededor de 3 a 4 voltios, y se logran voltajes más grandes y un mayor suministro de corriente mediante la instalación de celdas adicionales. Las celdas colectivas producidas por las celdas colocadas en un circuito en paralelo proporcionan más corriente, mientras que las celdas colectivas producidas por las celdas ubicadas en un circuito en serie producen más voltaje, proporcionando una solución tanto para una corriente más alta como para un voltaje aumentado.

NI-Cd (Ni-Cad)=NICKEL CADMIUM Esta es una de las primeras tecnologías de baterías, y las ventajas de estos tipos de baterías incluyen su excelente confiabilidad, capacidad para soportar altas tasas de descarga a una variedad de temperaturas y vida útil y operativa. Estas baterías producen un voltaje de aproximadamente 1,2 voltios utilizando un cátodo de óxido de níquel (NiOOH) y un ánodo de cadmio metálico (Cd). La principal desventaja de la descarga parcial seguida de carga es que la batería perderá su "memoria", reduciendo su capacidad máxima de carga con el tiempo. Además, pueden dañarse si se sobrecargan. La ventaja de estas baterías de Ni-Cd es que tienen la capacidad de realizar cargas y descargas de alta velocidad, así como operar dentro de un amplio rango de temperatura.

Ni-MH, o hidruro metálico de níquel, es una tecnología relativamente nueva que utiliza óxido de níquel (NiOOH) y una aleación de metal. Durante el proceso de carga, el hidrógeno se almacena para producir hidruro metálico, que luego se libera durante la descarga. Esta tecnología tiene una esperanza de vida de 3000 ciclos. Sin embargo, solo tiene alrededor del 60 por ciento de la capacidad de una celda de iones de litio del mismo tamaño. Una celda de hidruro metálico de níquel puede tener de dos a tres veces la capacidad de una batería de níquel-cadmio de tamaño equivalente. A diferencia de algunas de las tecnologías de baterías más anticuadas, se dice que son ecológicamente benignas porque no contienen cadmio, mercurio ni plomo.

LI-ION - iones de litio Lo primero que hay que tener en cuenta es que existen dos tipos de baterías: las de litio y las de iones de litio. La primera es una batería principal para un solo uso, mientras que la segunda es una batería secundaria que se puede recargar. En los últimos años, la industria ha experimentado una revolución gracias al surgimiento de la tecnología de iones de litio en la década de 1970, que ahora se utiliza en una amplia gama de dispositivos, desde teléfonos móviles y computadoras portátiles hasta todos los medios de transporte. El cátodo, que define la capacidad de una batería de iones de litio, el ánodo, que permite el paso de la corriente, el electrolito, que está formado por sales, disolventes y aditivos, y por último el separador, que funciona como barrera para mantener los contactos. aparte. Durante el proceso de descarga, los iones de litio fluyen del negativo al positivo y luego regresan mientras se carga la batería. Tiene una vida útil de 500 a 1,000 ciclos, ya que trabajar en condiciones con temperaturas más altas puede hacer que la operación se vuelva inestable.