Descubre una amplia variedad de tipos de baterías de ion-litio.
Existen diferentes tipos de baterías de ion-litio en función de la composición química de sus electrodos (ánodo y cátodo) y del electrolito empleado. Aunque la mayor parte de ellas son producto de las diferentes composiciones químicas de los cátodos.
Se define el efecto “Thermal Runaway” o desbordamiento térmico en las baterías de ion-litio como un rápido aumento de la temperatura, la generación de gases y, en algunos casos, una explosión o un incendio. Esta situación se produce cuando la batería alcanza una temperatura determinada, distinta en función del tipo de Ion-litio de la que se trate.
Principales baterías de ion-litio en función del CÁTODO:
- Óxido de Cobalto-Litio (LCO): Estas son una de las baterías de ion-litio más comunes y se utilizan en dispositivos portátiles como teléfonos móviles y ordenadores portátiles. Tienen una alta densidad de energía, lo que significa que pueden almacenar mucha energía en un espacio pequeño. Sin embargo, también son relativamente sensibles a la temperatura, lo que puede hacerlas menos seguras que otros tipos de baterías de ion-litio. Tiene un punto de desbordamiento térmico bajo.
- Óxido de Manganeso-Litio (LMO): Las baterías LMO ofrecen mejor estabilidad térmica que las LCO. Suelen utilizarse en herramientas eléctricas y algunos dispositivos médicos. No tienen ciclos de vida muy elevados.
- Fosfato de Hierro-Litio (LFP): Las baterías LFP (Ferrrofosfato) son conocidas por su estabilidad térmica y su seguridad. Son menos propensas al desbordamiento térmico que otras baterías de iones de litio. Las baterías LFP se utilizan en vehículos eléctricos, sistemas de almacenamiento de energía y baterías industriales. Por el contrario, son más complicadas de balancear y tienen un alto ratio de autodescarga comparadas con otras.
- Óxido de Cobalto-Níquel-Manganeso-Litio (NMC): Estas baterías son una mezcla de cobalto, níquel y manganeso, lo que les permite ofrecer un buen equilibrio entre densidad de energía y durabilidad. Las baterías NMC se utilizan habitualmente en vehículos eléctricos y algunas herramientas eléctricas.
- Óxido de Aluminio-Cobalto-Níquel-Litio (NCA): Las baterías NCA se utilizan en aplicaciones de alto rendimiento, como los portátiles de gama alta y algunos vehículos eléctricos. Tienen una buena densidad energética y un ciclo de vida elevado. Es importante tener un buen control de las mismas para evitar el desbordamiento térmico. Las baterías NCA tienen una tolerancia térmica menor que otros tipos.
Principales baterías de ion-litio en función del ÁNODO
Hasta el momento los ánodos de carbono han sido los más utilizados por su energía específica, bajo potencial y bajo coste, pero se están desarrollando otros tipos que introducen mejoras considerables con respecto a otras baterías de ion-litio.
- Batería de Ion-litio con ánodo de Grafito: Es el ánodo más común y el que está presente en las baterías mencionadas anteriormente. Tienen como inconveniente que al reaccionar con el oxígeno en el momento del desbordamiento térmico provoca un incendio virulento.
- Óxido de Titanio-Litio (LTO): Utilizan un óxido de titanato de litio (Li4Ti5O12) como material anódico en lugar del grafito. son altamente duraderas y pueden soportar un gran número de ciclos de carga y descarga, superando a otras baterías de ion-litio en este aspecto. Además, tienen una alta estabilidad química, lo que las hace muy seguras, resistiendo la sobrecarga, la sobredescarga y las condiciones extremas de temperatura. Por ello son ideales para aplicaciones que requieren una larga vida útil y seguridad, como equipos para aplicaciones militares y aeroespaciales. Soportan muy altas velocidades de carga y descarga.
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