Fabricacion de Baterias

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  • 8/20/2019 Fabricacion de Baterias

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    “FABRICACION DE BATERIAS”

    INTRODUCCIÓN:

     A continuación se presenta una información detallada de lo que son las baterías sus componentes, su funcionamiento, susventajas, sus desventajas así como también los tipos que existen.

    Pero antes definamos que es una batería, una batería es un dispositivo electroquímico el cual almacena energía en formaquímica. Cuando se conecta a un circuito eléctrico, la energía química se transforma en energía eléctrica. Todas lasbaterías son similares en su construcción est!n compuestas por un n"mero de celdas electroquímicas. Cada una de estasceldas est! compuestas de un electrodo positivo otro negativo adem!s de un separador. Cuando la batería se est!descargando un cambio electroquímico se est! produciendo entre los diferentes materiales en los dos electrodos.

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    #s importante que sepamos que una batería no es eterna, en la actualidad se est!n estudiando nuevos métodos paraconstruir baterías m!s resistentes, que tarden m!s tiempo, que tengan m!s vida "til que sean m!s baratas.

    OBJETIVO:

    Estudiar de manera significativa los comonentes !ue integran las "ater#as as# como anali$ar la forma % manera defa"ricaci&n dado !ue los comonentes van variando al aso del tiemo va variando con el aso de las nuevastecnolog#as'

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    TE() UNO:

    *CONCE+TO DE B)TERI),

    -.U/ E0 UN) B)TER1)2 

    $na batería es un dispositivo electroquímico el cual almacena energía en forma química. Cuando se conecta a un circuitoeléctrico, la energía química se transforma en energía eléctrica. Todas las baterías son similares en su construcción est!ncompuestas por un n"mero de celdas electroquímicas. Cada una de estas celdas est! compuestas de un electrodo positivo otro negativo adem!s de un separador. Cuando la batería se est! descargando un cambio electroquímico se est!produciendo entre los diferentes materiales en los dos electrodos. %os electrones son transportados entre el electrodopositivo negativo vía un circuito externo &bombillas, motores de arranque etc.'.

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    TE() DO0:

    *DI3ERENTE0 TI+O0 DE B)TERI)0,

    %o ideal es comprar un modelo de transmisor P() que inclua el cargador las baterías, aunque los fabricantes suelenofrecerlo como accesorio cuando no lo traen de serie. %os tipos de cargadores que se usan para los P() son lentos, tardanunas *+ oras en recargar las baterías, pero resultan mu cómodos, sobre todo los de sobremesa que adem!s te servir!nde soporte del aparato cuando lo uses. Podr!s encontrarte estas clases de baterías-

     Alcalinas- o son mu comunes las baterías alcalinas recargables. A su favor- lo mejor que tienen es que aportan una tensión de *./ voltios.

    #n contra- el punto negativo es que son difíciles de encontrar en el comercio que requieren un cargador propio tambiénpoco com"n.

    íquel- 0on las m!s abituales. Proporcionan tensiones de *.1 voltios.

    #xplicación- Contienen cadmio, un metal pesado que representa un peligro ecológico. #xteriormente tienen la misma forma tama2o de las pilas. 3nteriormente tienen dos electrodos, el de cadmio &negativo' el de idróxido de níquel &positivo',separados entre sí por un electrolito de idróxido de potasa. %levan también un separador situado entre el electrodo positivo la envoltura exterior un aislante que las cierra erméticamente.

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     A su favor- su aspecto m!s positivo es el precio. Aunque te pare4can caras no tienes m!s que ecar la cuenta de cu!ntasveces las recargas cu!nto te ubiera costado acer los mismos cambios de pilas alcalinas, si bien a que tener encuenta que duran menos que estas "ltimas.

    #n contra- %o peor es el llamado 5efecto memoria6. 0ignifica que antes de recargarlas es necesario aberlas agotadocompletamente a que en caso contrario su vida se va acortando. $na solución es, cuando se vea que empie4an a perderenergía, dejar el equipo encendido &por ejemplo toda la noce' asta que se agoten completamente. Adem!s soncontaminantes.

    íquel78idruro (et!lico-#ste tipo de baterías ofrecen en torno a una mejor de un +9: de capacidad &autonomía' suplementaria respecto a las de3C; de un volumen equivalente &(A8'. 0on un poquitín m!s ligeras no est!n sujetas al efecto memoria tienen una vidamedia de unas

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    TEMA TRES:

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    “BATERIA DE PLOMO ACIDO”

    #% P%?(? E #% FC3;?

      A pesar del gran esfuer4o reali4ado en investigación de los diferentes tipos de materiales las baterías de plomo !cido sonlas preferidas e insuperables por el amplio de aplicaciones que tienen. #l plomo es abundante no demasiado caro es por esta ra4ón por la cual es idóneo para la producción de baterías de buena calidad en grandes cantidades.

    @G$H #0 $A AT#)IA ;# P%?(? FC3;?B

      %as primeras baterías de plomo7!cido &acumuladores de plomo', fueron fabricadas a mediados del siglo J3J por KastonPlanté. 8o en día todavía son uno de los tipos de baterías m!s comunes. 0e descubrió que cuando el material de plomose sumergía en una solución de !cido sulf"rico se producía un voltaje eléctrico el cual podía ser recargado.

      #ste tipo de baterías es "nico en cuanto que utili4a el plomo, material relativamente barato, tanto para la placa positivacomo para la negativa.

      #l material activo de la placa positiva es óxido de plomo &Pb?1'.

      #l de la placa negativa es plomo puro esponjoso el electrolito est! disuelto en &810?+'.

      Cuando ablamos de material activo en las baterías de !cido de plomo, nos referimos al óxido de plomo al plomoesponjoso.

    ;3L#)0?0 T3P?0 ;# AT#)IA0 ;# P%?(? FC3;?

      %a tecnología del plomo !cido puede variar seg"n las diferentes necesidades existentes. %as baterías se clasifican engrupos seg"n el uso que estas tengan por su dise2o. %as diferencias principales entre estos grupos se dan por laestructura dise2o de los electrodos &o placas', el material activo el electrolito.

      %os tipos m!s comunes de baterías de plomo m!s comunes son-  7 aterías de tracción- para carretillas elevadoras, sillas de ruedas eléctricas automóviles eléctricos.  7 aterías estacionarias- para fuentes de alimentación de emergencia fuentes de alimentación ininterrumpida para usosde inform!tica &$P0'.  7 aterías de arranque- para arrancar automóviles otros veículos de motor diésel gasolina.

      Adem!s de estos a baterías especiales para otras !reas tales como control remoto, erramientas port!tiles, motores decarretillas etc.

    TE() CU)TRO:

    *CO(+ONENTE0 DE 4) B)TERI),

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    *. +laca

    %a placa est! compuesta por la )ejilla &positiva o negativa', la pasta o material activo.

    1. Re5illa:

    Dabricada con una aleación P%?(? 7 CA%C3? que proporciona resistencia flexibilidad a la rejilla

    minimi4a la gasificación del electrolito.

    +asta: (aterial Activo.

    • +ositiva: ?xido de Plomo M Perborato de 0odio M Dibra de Lidrio.

    • Negativa: Plomo esponjoso M Carbonato (ineral &expensar' M Dibra de Lidrio.

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    N. 0o"re de +olietileno:

    • %os separadores se usan para evitar el cortocircuito entre las placas &M' &7'.

    • Dabricados de polietileno de alta resistencia.

    • %a porosidad del separador permite que el electrolito penetre aga contacto con la placa

    activando una reacción química eléctrica.

    • (aor resistencia a la perforación.

    • (enor resistencia a la conductividad.

    • (aor durabilidad.

    +. 4aminado % e6andido

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    /. 0istema de Do"le Ta&n

    • Tapón final.

    • Kasificación condensación del electrolito.

    • %iberación del exceso de gasificación.

    • ;oble tapón

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    1.170 25%

    =. Ca5a de +oliroileno 

    O. Re5illas de la "ater#a

    %a rejilla es el cora4ón de la batería porque transporta la energía dentro fuera de las placas. %as rejillas

    de la batería est!n ecas de plomo me4clado con otros metales para que tengan una maor fortale4a.

    #n el pasado el antimonio era el agente preferido para fortalecer. Aora mucas baterías libres de

    mantenimiento com"nmente usan rejillas ecas de calcio plomo.

    %a corrosión gradual es normal durante la vida de servicio de una batería. #s el enemigo natural de la

    rejilla positiva.

    %a corrosión comien4a en la superficie de la rejilla, en los sitios donde el electrolito deposita gr!nulos de

    materia sólida poco a poco penetra dentro de la misma.

    (ientras la rejilla se corroe, se debilita, porque las divisiones de metal se adelga4an. #sto disminue su

    capacidad de transporte de energía.

    #n casos extremos, algunos alambres o secciones de la rejilla se da2an completamente se excluen

    del circuito eléctrico.

    %a corrosión tiene lugar primeramente a la rejilla positiva.

    #l proceso es m!s pronunciado en baterías que rutinariamente experimentan sobrecarga.

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    TE() CINCO:

    *3UNCION)(IENTO DE 4) B)TERI),

    Posiblemente usted a sepa que la corriente eléctrica es un flujo de electrones, que circulan por un cable conductor. %os

    electrones tienen carga negativa, como dos imanes a los que queremos acercar parte negativa con parte negativa o parte

    positiva con positiva, se repelen.

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    #sto significa que un electrón repeler! a otro electrón, debido a que éstos tienen carga negativa. Pero, una carga positiva

    atraer! una carga negativa, como el electrón.

    @Por qué las baterías producen corriente eléctricaB

    %as "ater#as el7ctricas, por medio de una reacción química producen, en su terminal negativo, una gran cantidad de

    electrones &que tienen carga negativa' en su terminal positivo se produce una gran ausencia de electrones &lo que causa

    que este terminal sea de carga positiva'.

     Aora, si esta "ater#a alimenta un circuito cualquiera, ar! que por éste circule una corriente de electrones que saldr!n del

    terminal negativo de la "ater#a, &debido a que éstos se repelen entre si repelen también a los electrones libres que a en

    el conductor  de cobre', se dirijan al terminal positivo donde a un carencia de electrones, pasando a través del circuito al

    que est! conectado. ;e esta manera se produce la corriente eléctrica.

    #l proceso químico no se presenta por tiempo indefinido, sino que después de alg"n tiempo deja de tener efecto &0e nota

    porque su voltaje va disminuendo'. #sta es la causa de que las "ater#as tengan una vida finita. $na de las pilas m!s

    conocida es la pila seca. Ler la figura.

    Por medio de una reacción química la cubierta de 4inc atrae electrones se carga negativamente el carbón pierde

    electrones se carga positivamente. ;ebido a que la reacción química oxida el 4inc la pila tiene una vida limitada.

    TEMA SEIS:

    “ENSAYOS SOBRE CAPACIDAD DE RESERVA”

    Keneralmente después de un tiempo de uso apreciable de una "ater#a de lomo89cido nos solemos preguntar @cómo

    estar! la bateríaB #xisten en nuestro mercado una serie de instrumentos que permiten medir diferentes par!metros que

    audan a tener una idea del estado de una "ater#a estacionaria,  la resistencia interna, la impedancia o, incluso, la

    conductancia. 0in embargo, no existe nada m!s efectivo para conocer el estado de una batería que llevar a cabo

    un ensa%o caacidad.

    http://unicrom.com/Tut_corriente_electrica.asphttp://unicrom.com/Tut_corriente_electrica.asphttp://unicrom.com/Tut_corriente_electrica.asphttp://unicrom.com/tut_conductores_electricos.asphttp://unicrom.com/tut_conductores_electricos.asphttp://unicrom.com/tut_conductores_electricos.asphttp://unicrom.com/Tut_voltaje.asphttp://ayudaelectronica.com/baterias-de-plomo-acido/http://ayudaelectronica.com/baterias-de-plomo-acido/http://ayudaelectronica.com/aplicaciones-baterias-plomo-acido/http://ayudaelectronica.com/aplicaciones-baterias-plomo-acido/http://ayudaelectronica.com/aplicaciones-baterias-plomo-acido/http://unicrom.com/Tut_corriente_electrica.asphttp://unicrom.com/tut_conductores_electricos.asphttp://unicrom.com/Tut_voltaje.asphttp://ayudaelectronica.com/baterias-de-plomo-acido/http://ayudaelectronica.com/aplicaciones-baterias-plomo-acido/

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    %a primera medida a tomar es la de asegurarnos que la batería se encuentre bien cargada.

    %a carga se debe reali4ar a tensión constante con corriente limitada. %a tensión adecuada para reali4ar esta carga previa al

    ensao de capacidad es de 1,+ LPC la corriente puede estar comprendida entre el *9 el 19: de la caacidad nominal.

    0uponiendo que la batería se encontraba cargada, a los pocos minutos de conectado el cargador, la corriente comen4ar! a

    disminuir. %a carga se debe mantener asta que la corriente que toma la batería se mantenga constante, sin disminuir,

    durante un intervalo de, por lo menos, tres oras. #l valor de corriente puede ser tan bajo como el 9,1: de la capacidad &ej.-

    para una batería de *99 A, la corriente ser! de 9,1A'. A continuación la batería debe quedar en reposo durante un lapso de

    tiempo.

    %as normas de ensaos ablan de un tiempo mínimo de una ora un m!ximo de 1+.

    TE() 0IETE:

    *B)TERI)0 CONVENCION)4E0 NUEV)0 TECNO4O;I)0,

     %a nueva tecnología de ptima a sido especialmente desarrollada para cubrir las exigencias solicitadas de las viejas delas nuevas baterías de arranque.

      0obre las p!ginas siguientes iremos ablando cuidadosamente sobre las necesidades, limitaciones ventajas de las

    http://ayudaelectronica.com/capacidad-nominal-bateria-plomo-acido/http://ayudaelectronica.com/capacidad-nominal-bateria-plomo-acido/http://ayudaelectronica.com/capacidad-nominal-bateria-plomo-acido/http://ayudaelectronica.com/capacidad-nominal-bateria-plomo-acido/

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    baterías de arranque.

    %o primero que vamos a acer es definir los distintos términos usados para los diferentes tipos de baterías de arranque queo en día existen en el mercado.

    Coincidiendo con la llegada al mercado de los primeros coces eléctricos de grandes fabricantes, se publica numerosainformación en torno al nuevo segmento alternativo. #n ella, predominan los falsos mitos.

     Abundan las dudas entre los usuarios potenciales, que suelen ser refutadas de manera convincente. 0e comenta el preciode los nuevos modelosQ la fiabilidad técnica de las bateríasQ la supuesta inestabilidad de las redes eléctricas que recargar!nel nuevo parqueQ cu!nto aumentar! la factura eléctricaQ o cu!l es su impacto ecológico si son recargados con electricidadgenerada con combustibles fósiles como el carbón.

    Larios grandes fabricantes quieren despejar estas incógnitas con modelos eléctricos que a comerciali4an o lo ar!n enbreve, los cuales se suman a los a veteranos autos íbridos no encufarles, con m!s de una década en el mercado.

    Cevrolet Lolt &?pel Ampara en #uropa', issan %ea  (itsubisi i7(ie &comerciali4ado en #uropa, adem!s de por la marca japonesa, también por P0A, a través del CitroRn C7Sero  el Peugeot ion' a an debutado o lo ar!n próximamenteQ a losque se ir!n sumando otros modelos, como el compacto )enault Soe  el sed!n de gama alta Tesla (odelo 0.

    Perspectivas para el coce eléctrico

    Como siempre ocurre cuando se implantan nuevas tecnologías, a tantos c!lculos previsiones para el mercado decoces eléctricos de aquí a 1919 como consultoras medios dedicados a reali4ar informes sobre el segmento.

    %a firma 3;Tec#x cree que el mercado de veículos con tracción eléctrica &que incluiría turismos, motocicletas veículosindustriales' superar! los N=.999 millones de dólares de negocio en 1919.

    0i las marcas an sido realistas en sus previsiones, el nuevo segmento alcan4aría incluso un tama2o maor al indicado. Por ejemplo, 8onda espera que el 1N: de los coces que vender! en apón, su principal mercado, en 19**, ser!n íbridos. %amarca japonesa no podría errar su c!lculo m!s all! de los detalles superfluos.

    $no de los dirigentes m!s optimistas con el coce eléctrico es Carlos Kosn, consejero delegado del conglomerado)enault7issan, que vende el issan %eaf en varios mercados mundiales ultima la producción de su alternativaespecíficamente europea, el )enault Soe. Kosn planea que casi toda la gama de ambas marcas incluir! modeloseléctricos.

    #l m!ximo directivo de )enault también a eco c!lculos cree que, en 19*N, issan vender! /99.999 veículoseléctricos al a2o, cifra con la que cree que la compa2ía alcan4ar! la escala suficiente para que sus modelos eléctricosgeneren beneficios sin necesidad de subsidios.

    Predicciones en el despliegue de coces eléctricos

    ?tros estudios no son tan optimistas con la velocidad de implantación del coce eléctrico, pero no niegan la tendencia en laindustria, donde se lleva a cabo una transición acia veículos de combustión muco m!s eficientes, veículos íbridos,íbridos encufables e íntegramente eléctricos.

    #l Uall 0treet ournal cita un estudio de .;. Poer V Associates para argumentar que la irrupción en de veículospropulsados por baterías se a exagerado se encamina a un despegue muco m!s lento del augurado por algunosanalistas fabricantes, como los mencionados 3;Tec#x )enault7issan, así como Keneral (otors Toota, que tambiéncreen que íbridos encufables eléctricos ganar!n r!pidamente el favor del p"blico maoritario.

    .;. Poer basa su proección conservadora en información de la propia industria automovilística. 8aciendo unaproección de las ventas de veículos con tracción total o parcial a través de batería eléctrica, el conjunto de todos losíbridos &como el Toota Prius', los íbridos encufables &como el Cevrolet Lolt7?pel Ampera' los eléctricos &issan%eaf' venderían /,1 millones de unidades en 1919. %a firma de investigaciones de mercado espera que se vendan =9,Wmillones de veículos en 1919, por lo que los propulsados total o parcialmente con baterías lograrían el =,N: del mercado

    global para entonces.

    Pero el estudio de .;. Poer  difiere notablemente de otras previsiones procedentes de fuentes con similar solvencia en elerr!tico 7 lleno de intereses7 negocio de la prospectiva. oston Consulting Kroup cree que los íbridos eléctricosconstituir!n el 1

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    Para que los íbridos encufarles eléctricos ganen cuota de mercado r!pidamente de aquí a 1919, se necesitar! mucom!s que incentivos fiscales buenas críticas a los primeros modelos en llegar al mercado de masas. #l Prius, m!s de unadécada después de su lan4amiento, a no es una novedad, su tercera generación vende con solvencia, debido a lamadure4 de la marca al éxito del modelo en algunos mercados particulares, como el de la Costa ?este de #stados $nidos el japonés.

    0i los íbridos m!s veteranos, simboli4ados en el Prius, cuentan a con sus seguidores, el Cevrolet Lolt el issan %eafan logrado nota alta en las pruebas de medios del sector.

    $n necesario giro de balan4a- la densidad debe crecer el precio bajar 

    %os veículos propulsados por baterías sólo acelerar!n su implantación si, a medida que aumentan las ventas de losmodelos m!s populares, se consigue aumentar r!pidamente la densidad energética de las baterías, a la ve4 que suprecio disminue.

    #s necesario que la densidad aumente para superar uno de los principales inconvenientes actuales, el peso de las baterías,que limita el rendimiento el rango de autonomía con una sola carga. Asimismo, se espera que las economías de escala las innovaciones técnicas, incluidas algunas en fase de prueba, redu4can el coste del que es de lejos el componente m!scaro de veículos íbridos, íbridos encufarles eléctricos.

     Actualmente, el coste de la batería, distribuido a través de su ciclo de vida "til &equivalente a los *9 a2os en que losfabricantes an fijado el rendimiento óptimo de los motores convencionales de combustión interna', es superior al coste dela electricidad necesaria para su funcionamiento a lo largo del mismo período. 0u elevado coste a animado a variascompa2ías a proponer mecanismos que permitieran a los usuarios no tener que asumir la totalidad del importe, mediante

    fórmulas como su alquiler, por el que se pagaría un precio mensual.

    0i no se aplica ninguna subvención directa ni indirecta a una batería de automóvil íbrido o eléctrico, su precio en elmercado puede acercarse al de un veículo compacto convencional. Por ejemplo, científicos de la $niversidad de;inamarca pagaron 7sin ofertas ni sobreprecio7 *9.999 dólares por una batería certificada para coce eléctrico con 1/ XUde capacidad, capa4 de desarrollar una potencia equivalente a N/ caballos.

    0e estima que, al ritmo de desarrollo actual, deberían pasar al menos *9 a2os para que el precio de las baterías se redu4caa una tercera parte del actual especialistas como el profesor Paul orb creen que las baterías de ión7litio deber!nduplicar su densidad energética, adem!s de reducir el precio por XU de los /99 dólares de 19*9 a los *99 dólares, paraque los veículos propulsados con esta tecnología sean competitivos, en precio prestaciones, con los modelosconvencionales.

    %as baterías eléctricas

    %os veículos íbridos, íbridos encufables eléctricos emplean baterías recargables de gran capacidad, capaces de

    rendir a un nivel aceptable durante miles de descargas. %as también llamadas baterías de tracción son empleadas, adem!sde en los nuevos coces eléctricos o íbridos, en motocicletas eléctricas, cocecitos de golf veículos industriales talescomo montacargas.

    %as baterías de tracción no incluen una tecnología comparable a las baterías de arranque usadas por cualquier automóvil.#stas "ltimas son un mero acumulador dise2ado para generar una peque2a descarga eléctrica que activa el motor dearranque de un veículo de combustión, a sea el de un automóvil, un veículo industrial, una locomotora diésel o un avión.

    0i la batería de un veículo con tecnología convencional es una mera pila que sustitue a los mecanismos manualesusados en los primeros a2os del desarrollo del motor de combustión, tales como la manivela, usada en autos avionetas aprincipios del siglo JJ, la batería de tracción es una versión gigantesca de las usadas por nuestro teléfono móvil uordenador port!til.

    #n busca de la maor densidad energética posible

    %as pilas de tracción pretenden lograr la m!xima capacidad de amperaje posible por fracción de tiempo. %as baterías paracoces eléctricos para la maoría de íbridos se caracteri4an por la elevada densidad energética potencia en relación asu peso a la energía necesaria para su recarga.

    %os fabricantes especiali4ados en baterías de tracción para la nueva generación de veículos las marcas automovilísticasque desarrollan este componente internamente, persiguen conseguir la maor capacidad potencia en el menor volumen peso posibles. #llo aumentar! el rendimiento del veículo, sin por ello incrementar su peso ni reducir el rango deautonomía.

    %a maoría de veículos totalmente eléctricos se an decantado por la tecnología ión7litio, que ofrece el maor rendimientoen relación con su peso. %a arquitectura empleada es mu similar a la que incluen las pilas incluidas en móviles port!tiles.

    http://www.wired.com/autopia/2010/03/nissan-leaf-ev-price/http://www.wired.com/autopia/2010/03/nissan-leaf-ev-price/http://www.wired.com/autopia/2010/03/nissan-leaf-ev-price/http://faircompanies.com/news/view/las-baterias-electricas-aceleran-su-recarga/http://faircompanies.com/news/view/las-baterias-electricas-aceleran-su-recarga/http://ing.dk/artikel/109887-et-batteri-til-en-elbil-koster-60000-kronerhttp://ing.dk/artikel/109887-et-batteri-til-en-elbil-koster-60000-kronerhttp://ing.dk/artikel/109887-et-batteri-til-en-elbil-koster-60000-kronerhttp://elektronikbranchen.dk/nyhed/elbilprofessor-energitaetheden-i-batterier-skal-op-og-prisen-nedhttp://elektronikbranchen.dk/nyhed/elbilprofessor-energitaetheden-i-batterier-skal-op-og-prisen-nedhttp://elektronikbranchen.dk/nyhed/elbilprofessor-energitaetheden-i-batterier-skal-op-og-prisen-nedhttp://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_autom%C3%B3vilhttp://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_autom%C3%B3vilhttp://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_autom%C3%B3vilhttp://www.wired.com/autopia/2010/03/nissan-leaf-ev-price/http://faircompanies.com/news/view/las-baterias-electricas-aceleran-su-recarga/http://ing.dk/artikel/109887-et-batteri-til-en-elbil-koster-60000-kronerhttp://elektronikbranchen.dk/nyhed/elbilprofessor-energitaetheden-i-batterier-skal-op-og-prisen-nedhttp://elektronikbranchen.dk/nyhed/elbilprofessor-energitaetheden-i-batterier-skal-op-og-prisen-nedhttp://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_autom%C3%B3vil

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    #so sí, en lugar de conectar entre sí entre dos menos de una docena de células de ión7litio, como ocurre con estosdispositivos, se incluen miles de células, que seguirían el mismo proceso de envejecimiento irreversible de sus peque2osparientes. Cuando las células empie4an a fallar de manera independiente, la batería reduce su rendimiento, fenómeno que,en el caso de los coces eléctricos e íbridos encufables, ocurriría entre los O *9 a2os.

    Promesas riesgos del ión7litio

    Larias empresas investigan tecnologías alternativas al ión7litio. Aseguran que las pilas de litio fueron desarrolladas para

    atender las necesidades concretas de la industria electrónica e inform!tica, en busca de baterías capaces de almacenar lam!xima energía en el menor espacio posible, coincidiendo con el aumento de la capacidad de proceso la sofisticación delos dispositivos electrónicos port!tiles.

    %as baterías de tracción m!s adecuadas para veículos íbridos, íbridos encufables eléctricos surgir!n de la mejora osuperación del ión7litio, que se acelerar! desde el momento en que la industria compruebe la respuesta de los usuarios antela llegada del Cevrolet Lolt7?pel Ampera, el issan %eaf, las distintas versiones del (itsubisi (i#L, etcétera.

    ;e momento, la industria a empleado asta el momento un pu2ado tecnologías para baterías de tracción distintas, a lasque se sumar!n pronto otras tantas, aora en fase experimental. Larias de ellas convivir!n en los próximos a2os, aunquelos expertos esperan que sean las baterías de ión7litio las que l ideren el mercado asta que otras técnicas demuestren quees posible crear baterías capaces de almacenar m!s energía en un menor espacio peso, a un precio competitivo conuna capacidad de recarga que garantice una vida "til de, al menos, una década.

    Cina, apón, Corea del 0ur, apón &@ AlemaniaB' como líderes

    #l reto es colosal, como también lo son las oportunidades para las empresas centros de investigación, p"blicos privados,que se unan a la carrera tecnológica. #n los próximos tiempos, Cina asumir! el lidera4go en el desarrollo de bateríaseléctricas, desbancando a apón, asta aora principal productor en baterías para veículos íbridos. Adem!s de Cina apón, Corea del 0ur &con 0amsung como empresa destacada en el sector' #stados $nidos tendr!n un papelpreponderante en este mercado, seg"n PiXe )esearc.

    #s prematuro descartar, no obstante, a #uropa, aliada con apón a través de colaboraciones como la del conglomerado)enault7issan o el acuerdo estratégico en coces eléctricos entre (itsubisi P0A &Peugeot CitrYen'.

    o a que perder de vista al sector en Alemania, el maor de #uropa. ;aimler sigue de cerca los avances tecnológicos dela startup californiana Tesla (otors, de la cual posee acciones con la que a firmado un acuerdo. LolXsagen, si bien amostrado sus reservas en relación con la tecnología eléctrica, a anunciado que invertir! ingentes recursos en el nuevosegmento, en el contexto de su plan estratégico de renovación de la gama en todas sus marcas. %a también alemana (Ua reali4ado pruebas intensivas con un modelo eléctrico de su superventas (ini, en distintas ciudades de #stados $nidos #uropa también planea algunos modelos que todavía tardar!n en llegar.

    0in salir de Alemania, la firma de componentes para la automoción osc quiere asegurar su posición en un mercado contanto potencial. %a empresa cree que la mejora tecnológica requerida para que las baterías sean muco m!s baratas eficientes en relación con su peso dimensiones es plausible, aunque se encuentra todavía a una década de distancia.

    Tesla (otors, a su ve4, colabora también con Toota, primer fabricante automovilístico mundial líder en veículos íbridos.#n la próxima década se ver! el auténtico compromiso de los fabricantes en el desarrollo del coce eléctrico , en el centrode la acción, se debatir!n las distintas tecnologías para conseguir la batería de tracción m!s potente, ligera, barata durable.

    Tecnologías de baterías eléctricas del presente el pasado

    *. atería de plomo !cido &lead acid'

    #ste tipo de baterías, usadas sobre todo como sistema de alimentación en veículos convencionales, son la base del tipode batería de tracción m!s barato tecnológicamente menos sofisticado.

    %as pilas de plomo !cido se recargan r!pidamente , debido a su bajo coste, disponibilidad madure4 tecnológica, an

    sido usadas en los primeros veículos eléctricos comerciales, como el Toota )AL+#L original &la marca a anunciado unanueva versión de este "ltimo, que incorporar! una versión de las baterías de ión7litio usadas por Tesla (otors'.

    #l principal inconveniente de la tecnología es su baja densidad energética, mu inferior a la lograda por veículos con motor de combustión. #llo provoca que, incluso las versiones m!s sofisticadas, tengan un peso tan elevado que compromete elrendimiento del veículo su propio rango de autonomía. Adem!s, su eficiencia capacidad de almacenamiento se reducea bajas temperaturas.

    Como el resto de baterías, las pilas de plomo !cido acumulan el coste medioambiental de su construcción, uso, reciclado.

    1. atería de sal fundida &Sebra > molten salt batter'

    http://www.pikeresearch.com/research/electric-vehicle-batterieshttp://www.pikeresearch.com/research/electric-vehicle-batterieshttp://www.pikeresearch.com/research/electric-vehicle-batterieshttp://www.koreatimes.co.kr/www/news/biz/2010/12/294_63774.htmlhttp://www.koreatimes.co.kr/www/news/biz/2010/12/294_63774.htmlhttp://green.autoblog.com/2010/10/22/bosch-exec-significant-battery-improvements-are-plausible-but/http://green.autoblog.com/2010/10/22/bosch-exec-significant-battery-improvements-are-plausible-but/http://green.autoblog.com/2010/10/22/bosch-exec-significant-battery-improvements-are-plausible-but/http://faircompanies.com/reputation/view/tesla-motors-inc/http://faircompanies.com/reputation/view/tesla-motors-inc/http://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_plomo_y_%C3%A1cidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_plomo_y_%C3%A1cidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_plomo_y_%C3%A1cidohttp://en.wikipedia.org/wiki/Lead-acid_batteryhttp://en.wikipedia.org/wiki/Lead-acid_batteryhttp://en.wikipedia.org/wiki/Lead-acid_batteryhttp://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_sal_fundidahttp://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_sal_fundidahttp://en.wikipedia.org/wiki/Molten_salt_batteryhttp://www.pikeresearch.com/research/electric-vehicle-batterieshttp://www.koreatimes.co.kr/www/news/biz/2010/12/294_63774.htmlhttp://green.autoblog.com/2010/10/22/bosch-exec-significant-battery-improvements-are-plausible-but/http://faircompanies.com/reputation/view/tesla-motors-inc/http://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_plomo_y_%C3%A1cidohttp://en.wikipedia.org/wiki/Lead-acid_batteryhttp://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_sal_fundidahttp://en.wikipedia.org/wiki/Molten_salt_battery

  • 8/20/2019 Fabricacion de Baterias

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    También conocidas como pilas Sebra o térmicas, las baterías de sal fundida fueron concebidas por Alemania durante la 33Kuerra (undial para propulsar sus misiles , al final de la contienda, su tecnología fue transferida a #stados $nidos.

    Duncionan a altas temperaturas usan sal fundida como electrolito. #llo les permite tener la densidad energética m!selevada, debido a la diferencia de potencial eléctrico de los electrodos, una maor potencia específica, gracias a laelevada conductividad iónica de la sal fundida.

     A efectos teóricos, se trata de una tecnología prometedora, al lograr una eficiencia capacidad de carga en relación con su

    peso coste mu elevadas.

    ;e momento, las pilas de sal fundida conservan un gran inconveniente que impediría una adopción masiva inmediata- losmodelos tradicionales operan a temperaturas de entre +99 =99 grados Celsius , pese a que versiones m!s modernastrabajan a temperaturas comprendidas entre los 1=9 los N/9 grados Celsius &es el caso de la batería Sebra', suinflamabilidad es superior en comparación con otras tecnologías.

    %a fabricación masiva de baterías Sebra presenta menos escollos económicos que la tecnología dominante del ión7litio, aque los elementos primarios para su fabricación &sodio, cloro aluminio' tienen disponibilidad mundial un coste limitado.

    #s empleada por algunos veículos comerciales, como la furgoneta eléctrica (odec  el veículo subcompacto noruego TZnX Cit.

    N. atería de níquel e idruro met!lico &nicXel metal dride'

    #ste tipo de pila recargable usa, adem!s de níquel, un c!todo &o electrodo' de idruro met!lico en sustitución del costoso peligroso 7para la salud el medio ambiente7 cadmio. Adem!s, el idruro met!lico mejora el comportamiento de la batería,que aumenta su capacidad de carga &duplica asta triplica la capacidad por peso volumen lograda por las pilas de níquel cadmio'. Como contrapartida, su tasa de autodescarga &N9:' es superior a la del tipo que inclue cadmio &19:'.

     Adem!s de su reducido impacto medioambiental en comparación con otras tecnologías, su coste de producción es inferioral de su principal alternativa actual para propulsar veículos íbridos eléctricos, las baterías de ión7litio.

    #ntre sus principales inconvenientes, destaca la elevada temperatura que alcan4an las baterías durante su carga o uso.

    8asta aora, a sido la tecnología m!s adoptada por la industria para fabricar baterías de tracción. %a gama de veículosíbridos de Toota &incluendo el Prius' 8onda &3nsigt inclusive' usan baterías de níquel e idruro met!lico, así como losmodelos íbridos del Dord #scape el Cevrolet (alibu.

    #ntre los veículos íntegramente eléctricos que usan o an usado pilas de níquel e ídruro met!lico, destacan losdesaparecidos Keneral (otors #L*, 8onda #L Plus  Dord )anger #L, así como el scooter Lectrix.

    +. atería de ión7litio &li7ion'

    %as baterías de ión7litio deben su nombre al uso de sal de litio como electrolito, la sustancia que alberga los c!todos !nodos que producen la reacción electroquímica en una batería.

    #l gran p"blico conoce las principales ventajas de esta técnica, a que su uso se a impuesto en teléfonos móviles,ordenadores port!tiles otros dispositivos electrónicos &libros digitales, c!maras videoc!maras digitales, videoconsolasport!tiles, etcétera'. ;estaca su elevada capacidad energética en relación con su volumen masa. #llo permite albergargrandes cantidades de energía en espacios mu reducidos.

    0u resistencia a la descarga es también remarcable &situada entre el /: el *9: de pérdida de energía al mes'Q así comola ausencia de fenómenos tales como el efecto memoria &que reduce la capacidad de carga de la pila a través de cargasincompletas, incapaces de reconocer su ciclo real tras una recarga interrumpida, por ejemplo'.

    %a industria de la electrónica de consumo destaca pocos inconvenientes de la tecnología, adem!s de su coste,proporcionalmente menos problem!tico en dispositivos tan peque2os- su r!pida degradación sensibilidad a las altastemperaturas, lo que a obligado a introducir mecanismos de seguridad que, si bien efectivos, aumentan el precio de la

    tecnología.

    0u rendimiento es superior en relación con el peso volumen, lo que a animado a varios fabricantes a usar baterías detracción de ión7litio en lugar de alternativas como las pilas de níquel e idruro met!lico.

    o obstante, adem!s de su escasa tolerancia a las altas temperaturas &podrían sobrecalentarse asta inflamarse oexplotar' a su precio, m!s elevado que sus alternativas, las pilas de ión7litio soportan menos descargas que el níquel7cadmio el níquel e idruro met!lico, reducen su rendimiento en bajas temperaturas &menor duración de la carga'.

    %os nuevos coces íntegramente eléctricos e íbridos encufables an optado maoritariamente por pilas de iones de litio-Cevrolet Lolt7?pel Ampera, issan %eaf, )enault Soe, (itsubisi i7(i#L sus versiones de Peugeot7CitrYen, elsuperdeportivo Tesla )oadster, adem!s del futuro Tesla (odel 0. %a tendencia difiere de lo que a ocurrido asta aora con

    http://en.wikipedia.org/wiki/Modechttp://en.wikipedia.org/wiki/Modechttp://en.wikipedia.org/wiki/Modechttp://en.wikipedia.org/wiki/Th!nk_Cityhttp://en.wikipedia.org/wiki/Th!nk_Cityhttp://en.wikipedia.org/wiki/Th!nk_Cityhttp://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_n%C3%ADquel_e_hidruro_met%C3%A1licohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_n%C3%ADquel_e_hidruro_met%C3%A1licohttp://en.wikipedia.org/wiki/Nickel_metal_hydride_batteryhttp://en.wikipedia.org/wiki/Nickel_metal_hydride_batteryhttp://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1todohttp://en.wikipedia.org/wiki/General_Motors_EV1http://en.wikipedia.org/wiki/General_Motors_EV1http://en.wikipedia.org/wiki/Honda_EV_Plushttp://en.wikipedia.org/wiki/Honda_EV_Plushttp://en.wikipedia.org/wiki/Honda_EV_Plushttp://en.wikipedia.org/wiki/Ford_Ranger_EVhttp://en.wikipedia.org/wiki/Ford_Ranger_EVhttp://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_ion_de_litiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_ion_de_litiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_ion_de_litiohttp://en.wikipedia.org/wiki/Lithium_ion_batteryhttp://en.wikipedia.org/wiki/Lithium_ion_batteryhttp://en.wikipedia.org/wiki/Lithium_ion_batteryhttp://en.wikipedia.org/wiki/Modechttp://en.wikipedia.org/wiki/Th!nk_Cityhttp://en.wikipedia.org/wiki/Th!nk_Cityhttp://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_n%C3%ADquel_e_hidruro_met%C3%A1licohttp://en.wikipedia.org/wiki/Nickel_metal_hydride_batteryhttp://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1todohttp://en.wikipedia.org/wiki/General_Motors_EV1http://en.wikipedia.org/wiki/Honda_EV_Plushttp://en.wikipedia.org/wiki/Ford_Ranger_EVhttp://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_ion_de_litiohttp://en.wikipedia.org/wiki/Lithium_ion_battery

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    los modelos íbridos m!s populares como el Toota Prius o el 8onda 3nsigt, portadores de una pila de níquel e idruromet!lico.

    /. atería de ión litio en polímero &li7ion polmer '

    #volución tecnológica de las pilas de iones de litio que intenta solventar los principales inconvenientes de la tecnologíamatri4.

    #n las pilas de ión de litio en polímero, el electrolito de sales de litio no es un solvente líquido, sino un compuesto polímerorígido, como elpolietilenglicol o el poliacrilonitrilo. #sta aparentemente insustancial modificación del dise2o original reduciríael coste de fabricación, aumentaría la adaptabilidad de la pila &que podría adoptar cualquier forma', así como su dure4a resistencia. Adem!s, al operar a temperaturas m!s bajas, esta técnica también resuelve el sobrecalentamiento del ion7litio.

    %a técnica est! ganando mercado en la electrónica de consumo. ;ispositivos como los port!tiles DacebooX, el iPone eliPad de AppleQ o los Ama4on [indle, incorporan baterías de ion litio en polímero.

    Como principal escollo a su expansión, destaca su precio, todavía m!s elevado que el de las pilas de níquel7cadmio níquel e idruro met!lico. Larias marcas trabajan en baterías de ion litio en polímero para sus futuros modelos eléctricos, alconsiderarlas la alternativa m!s plausible a las m!s peligrosas e inestables pilas de ion7litio.

    8undai planea usar baterías de ion litio en polímero en sus modelos íbridos, mientras LolXsagen reali4a pruebas coneste tipo de pilas. #l 1< de octubre de 19*9, un A1 propulsado con una batería de ion litio en polímero recorrió

  • 8/20/2019 Fabricacion de Baterias

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    $na ve4 a alcan4ado su nivel de saturación, el electrolito de 4inc puede ser sustituido por una solución fresca, queretornaría el rendimiento de la pila de combustible al rendimiento de f!brica.

    0i se garanti4a su durabilidad, las pilas de combustible de 4inc7aire tienen futuro en la industria del automóvil, comomecanismo de propulsor de íbridos eléctricos.

     Adem!s de las ventajas a mencionadas, las reservas mundiales de 4inc tienen *99 veces el tama2o de las de litio,elemento indispensable para fabricar baterías de ion7litio derivadas.

    #so sí, a inconvenientes, lo que explicaría que Keneral (otors no aa creado ning"n veículo comercial con este tipo debaterías, con las que a reali4aba pruebas en la década de los =9. #l principal escollo- la corrosión de 4inc oxidado puedegenerar idrógeno, un elemento que puede resultar inestable peligroso en compartimentos sellados, como baterías o pilasde combustible.

    0i se logra superar estos escollos, el 4inc7air promete como alternativa al ion litio en polímero.

    O. atería de nanotubos de carbono &carbón nanotubo bate'

    %as baterías de nanotubos de carbono de la compa2ía et Alternativa prometen superar las principales dificultadestecnológicas de las técnicas m!s adecuadas para lograr baterías de tracción con una gran densidad energética, lo quepermitiría un gran rendimiento en un espacio peso reducidos.

    0eg"n et Alternativa, sus baterías de tracción lograr!n un rango de autonomía con una sola carga de

  • 8/20/2019 Fabricacion de Baterias

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    Pese a que los motores alimentados exclusivamente con aire comprimido est!n todavía lejos de los concesionarios, sí aavances m!s prometedores en la misma técnica, usada en combinación con motores de combustión o eléctricos.

    %os motores de aire comprimido pueden ser dise2ados para que el aire necesario para su funcionamiento pueda generarsecon la auda de electricidad, o en estaciones de recarga. #n el futuro, el propio movimiento del veículo bastaría paraalmacenar toda la energía necesaria.

    %os veículos accionados con aire comprimido lograrían acer realidad el sue2o tecnológico de transformar la energía

    mec!nica o cinética en energía eléctrica, una vieja reivindicación de \faircompanies, desde donde demandamos aparatoselectrónicos con condensadores que conviertan la energía de nuestro movimiento, de nuestra bicicleta o de un veículo enla energía que necesitan los dispositivos que usamos a diario para funcionar.

    ;ico de otro modo- cuando nos movemos, salimos a correr, vamos en bici o cogemos el coce, generamos enormescantidades de energía cinética que se disipan &se pierden totalmente' en forma de calor. $n mecanismo que permitieratransformar esta fuente de energía mec!nica en electricidad garanti4aría a buen seguro nuestra necesidad energética paradesenvolvernos en la cotidianeidad.

    %os veículos de aire comprimido convertirían este sue2o en realidad. %legado este momento, a no sería necesario usarelectricidad externa &como la que producimos con combustibles fósiles, una abrumadora maoría' para despla4arnos. %aenergía cinética excedentaria, reconvertida en electricidad para evitar su disipación en forma de calor, también alimentaríala iluminación del ogar, los electrodomésticos, el port!til, el móvil. Gui4! calentaría el agua de la duca.

    Duturo

    %as baterías eléctricas mejoran con rapide4 , en los próximos a2os, coexistirían no menos de tres alternativas con unaelevada densidad un coste inferior a las baterías de tracción usadas en la nueva ornada de veículos eléctricos.

    Cualquier compa2ía capa4 de mejorar alguna de las técnicas mencionadas aumentar la densidad lo suficiente como paraconseguir autonomías iguales o superiores a las N99 millas &+O9 Xilómetros', se toparía con un mercado potencial de milesde millones de euros.

    %a carrera a comen4ado , pese a los avances en tres tecnologías &níquel e idruro met!licoQ ion7litioQ e ion litio enpolímero' no a que descartar las restantes combinaciones mencionadas. #n el ori4onte, después de las baterías de sin7aire o de nanotubos de carbono, se encontraría el veículo capa4 de crear su propia energía. ? bien usando mecanismoscomo el aire comprimido &a través del freno regenerativo el propio movimiento' convirtiéndolo posteriormente enelectricidad. También sería posible combinar un condensador que convirtiera energía cinética en electricidad con otrasfuentes renovables, tales como paneles solares o incluso mecanismos eólicos.

    Dinalmente, cuando la umanidad ubiera alcan4ado el nivel de conocimiento necesario para que los veículos personalesprodujeran su propia energía e incluso recargaran otros dispositivos de nuestra vida cotidiana, los dise2os automovilísticos

    empe4arían a alcan4ar el ideal !ureo de los dise2os de %eonardo da Linci otros gigantes.

    http://faircompanies.com/blogs/view/energia-cinetica-crear-electricidad-con-nuestro-movimiento/http://faircompanies.com/blogs/view/energia-cinetica-crear-electricidad-con-nuestro-movimiento/http://faircompanies.com/blogs/view/energia-cinetica-crear-electricidad-con-nuestro-movimiento/http://faircompanies.com/news/view/5-tecnologias-conceptuales-para-la-economia-verde/http://faircompanies.com/blogs/view/energia-cinetica-crear-electricidad-con-nuestro-movimiento/http://faircompanies.com/blogs/view/energia-cinetica-crear-electricidad-con-nuestro-movimiento/http://faircompanies.com/blogs/view/energia-cinetica-crear-electricidad-con-nuestro-movimiento/http://faircompanies.com/news/view/5-tecnologias-conceptuales-para-la-economia-verde/http://faircompanies.com/blogs/view/energia-cinetica-crear-electricidad-con-nuestro-movimiento/