¿Cuáles son los diferentes tipos de baterías?

Las baterías son fuentes de energía para miles de herramientas, máquinas, dispositivos y aparatos. Las baterías lo ayudan a realizar un seguimiento del clima, hacer funcionar su computadora portátil, controlar su temperatura o encender el taladro que usa para construir una terraza en el patio. Este manual explica las funciones y características de muchos tipos de baterías.

Las baterías se han convertido en la última década en una fuente de energía muy importante. Incluso antes de eso, eran una parte integral de nuestras vidas alimentando varios dispositivos portátiles como radios de transistores, Walkmans, juegos portátiles, cámaras y más.

Pero con el desarrollo de los modernos teléfonos inteligentes, tabletas, computadoras portátiles, energía solar y vehículos eléctricos, la investigación sobre baterías potentes que puedan durar más y entregar la energía requerida ha alcanzado su punto máximo.

De hecho, el Premio Nobel de Química de 2019 se otorgó a tres científicos, John B. Goodenough, M. Stanley Whittingham y Akira Yoshino, por el desarrollo de baterías de iones de litio.

¿Qué es una batería?

Una batería es un dispositivo que convierte la energía química contenida en sus materiales activos directamente en energía eléctrica a través de una reacción electroquímica de oxidación-reducción (redox). Este tipo de reacción implica la transferencia de electrones de un material a otro a través de un circuito eléctrico.

Si bien el término batería se usa a menudo, la celda es la unidad electroquímica real que se usa para generar o almacenar energía eléctrica.

Para comprender las diferencias entre una celda y una batería, debemos pensar en una batería como una o más de estas celdas conectadas en serie, en paralelo o en ambas, según la capacidad y el voltaje de salida deseados.

¿Cómo funcionan las baterías?

La batería produce energía eléctrica bajo demanda a través de los terminales o electrodos de la batería. El terminal positivo se encuentra en la parte superior de la mayoría de las baterías que se utilizan para bienes de consumo, como linternas y productos electrónicos. La carcasa exterior y la parte inferior de la batería forman su terminal negativo.

Los terminales positivo y negativo se identifican en todos los tipos de tamaños de batería. Los terminales y los productos químicos encerrados en la batería juntos forman la celda de energía.

Una celda de potencia genera energía cuando los terminales positivo y negativo de la batería se conectan a un circuito, por ejemplo, la parte metálica de la carcasa de una linterna, y el dispositivo se enciende. Los productos químicos dentro de la celda, como los alcalinos y el litio, inician una reacción que produce iones y electrones que alimentan cualquier cosa a la que esté conectada la batería.

Diferencia entre celda y batería

Una celda es un dispositivo de una sola unidad que convierte la energía química en energía eléctrica. Una batería es un conjunto de celdas que convierten la energía química en energía eléctrica.

Cuando observamos las diferencias entre una celda y una batería, la mayor diferencia sería que una batería generalmente almacena energía mientras que una celda genera energía al convertir los recursos disponibles. Sin embargo, a continuación encontrará algunas otras diferencias entre los dos.

celda	Batería
Una celda es un dispositivo de una sola celda que convierte la energía química en energía eléctrica.	Una batería generalmente consta de un grupo de celdas.
Dependiendo de los tipos de electrolitos utilizados, la celda se reserva, húmeda o seca. La celda también incluye un tipo de sal fundida.	Una batería es una batería primaria o una batería secundaria, lo que significa que puede estar cargada o no cargada.
La jaula suele ser ligera y compacta ya que tiene una sola unidad.	Una batería suele estar formada por varias celdas, lo que le confiere un mayor tamaño y volumen.
Una célula suministra energía durante un período de tiempo más corto.	Una batería puede suministrar energía durante mucho tiempo.
La celda se usa principalmente para tareas más livianas que requieren menos energía. Utilizado en relojes, lámparas, etc.	La batería se usa principalmente para tareas pesadas. Utilizado en automóviles, inversores, etc.
Las celdas suelen ser baratas.	Las baterías son mucho más caras.

tipos de baterias

Hay muchas cosas a considerar al elegir las baterías. Las diferentes estructuras químicas ofrecen ventajas únicas dependiendo de dónde se utilice la batería. A continuación se muestran los tipos de batería comunes y los pros y los contras de cada uno.

1. Pilas alcalinas

Las pilas alcalinas se encuentran en la mayoría de los dispositivos domésticos y de oficina, como relojes, calculadoras, juegos y juguetes, y detectores de humo. Estos tipos de baterías tienen una vida útil de cinco años o más.

• Las pilas alcalinas se pueden utilizar para dispositivos de alto y bajo consumo, pero pueden agotarse rápidamente en dispositivos de alto consumo como las cámaras digitales.
• Las pilas alcalinas recargables están diseñadas para cargarse por completo después de un uso repetido. Se utilizan mejor con dispositivos de bajo consumo o dispositivos que están en uso periódicamente. Puede ser peligroso recargar pilas alcalinas desechables, así que fíjese bien en su etiqueta.

Las pilas alcalinas son económicas, fáciles de desechar y extremadamente populares. Por lo general, tienen una capacidad de más de 2500 mAh, ideal para dispositivos con un uso moderado a intenso. A diferencia de las baterías de litio, casi todas las baterías de tamaño estándar ofrecen una construcción alcalina, lo que las hace ideales para la mayoría de los dispositivos.

Profesional

• Gran precio por calidad
• Dura más gracias a la construcción de hidróxido de potasio.
• La vida útil es de 5-10 años.
• Funcionan bien incluso en temperaturas extremas, funcionan bien en dispositivos externos como linternas
• Libre de plomo, mercurio y cadmio, es bueno para el medio ambiente y no es necesario desechar las baterías de una manera determinada

contras

• Pesado y voluminoso, sin tensión extra
• Puede que no funcione bien en dispositivos de alto consumo
• A veces se filtrará, lo que hará que el dispositivo quede inutilizable.

2. Baterías de litio

Las baterías de litio se utilizan ampliamente en dispositivos de consumo que requieren un alto consumo de corriente eléctrica, desde termómetros y cinturones de distancia hasta dispositivos médicos críticos como marcapasos. Estas baterías cuestan más, pero están diseñadas para satisfacer la demanda.

Las baterías de litio son uno de los tipos de baterías más utilizados. Ofrecen la mayor densidad de energía de cualquier otra celda de batería, lo que significa que almacenan más energía que otras baterías como las alcalinas.

Las baterías de litio solo se venden en tamaños AA, AAA y 9V; sin embargo, sus índices de mAh superan cualquier otra batería no recargable. Una sola batería de litio AA oscila entre 2700 y 3400 mAh y durará mucho tiempo, incluso con un uso intensivo.

Profesional

• Dura hasta 4 veces más que otros tipos de baterías
• Una cura para los dispositivos portátiles
• Ideal para uso intensivo
• Funcionan bien incluso en temperaturas extremas, funcionan bien en dispositivos externos como linternas
• La vida útil es de 10 a 12 años; ideal para usar en dispositivos de emergencia ya que las baterías no se derramarán ni explotarán

contras

• Mucho más caras que otros tipos de baterías
• Altamente inflamable; requieren una eliminación especial en ciertos lugares y no pueden desecharse
• No ofrezca baterías de mayor tamaño como C o D

3. Baterías de zinc-carbono

Las baterías de zinc-carbono son baterías de uso general que se encuentran en los dispositivos de su hogar, como el control remoto que controla su termostato.

La mayoría de las baterías de zinc-carbono tienen una vida útil corta y son más adecuadas para dispositivos de bajo consumo. Las baterías de zinc-carbono de servicio súper pesado pueden durar hasta cinco años, pero este tipo de baterías son propensas a la corrosión después de perder la carga. Las baterías de zinc-carbono no son reciclables.

Las baterías de carbono-zinc son extremadamente baratas, pero tienen una densidad de energía muy baja. A menudo, estas baterías no podrán suministrar suficiente energía a un dispositivo de alta demanda más allá de simplemente encenderlo.

Profesional

• Barato y fácil de encontrar.
• Muchas formas y tamaños diferentes están disponibles

contras

• Baja densidad de energía
• No puede funcionar bien en temperaturas extremas.
• No podrá alimentar eficientemente dispositivos de alto consumo.
• La vida útil es de 2-3 años.

4. Baterías de óxido de plata

Las baterías de óxido de plata se usan comúnmente en relojes de pulsera y otros dispositivos pequeños. Debido a que la batería está hecha de plata real, a menudo se vende solo en pilas de botón, donde la cantidad de plata es insignificante para el costo total del producto.

Profesional

• Alta relación energía/peso
• Vida útil extremadamente larga
• El diseño plano funciona bien en dispositivos compactos
• Proporciona hasta el doble de la capacidad de energía de las pilas de botón alcalinas similares

contras

• El material costoso disuade el uso en aplicaciones de alta potencia

5. Baterías de zinc-aire

Las baterías de zinc-aire son únicas en su construcción ya que generan electricidad por exposición al oxígeno. Estas baterías de celdas de alta capacidad se utilizan principalmente en audífonos. Se activan con aire, lo que significa que están listos para usar cuando se retira la cinta sellada de fábrica y el oxígeno interactúa con el zinc de la batería.

Estas baterías permanecen en estado activo hasta que se agota la fuente de alimentación, generalmente alrededor de tres años. Esto los hace inadecuados para relojes de pulsera, pero ideales para audífonos. La activación de la batería requiere que el usuario retire la junta de la batería, lo que permite el flujo de aire.

Profesional

• Alta densidad de energía para dispositivos como audífonos
• Barato
• Actúa como sustituto de productos altamente tóxicos y en su mayoría obsoletos. baterías de mercurio

contras

• Sensible a los extremos de temperatura y humedad.
• Se seca después de la exposición al aire exterior, lo que reduce la duración de la batería

6. Iones de litio

Las baterías de iones de litio, también conocidas como iones de litio, son las baterías más populares y de uso regular en el mundo actual. Si bien es posible que no se dé cuenta de qué tipo de batería alimenta su teléfono celular o computadora portátil, lo más probable es que sea una batería de iones de litio.

Estas baterías son un tipo de batería recargable y se pueden recargar una y otra vez. No requieren un mantenimiento regular y proporcionan una densidad de energía extremadamente alta. Las baterías de iones de litio no están disponibles en tamaños de consumo porque pueden explotar si se colocan en un dispositivo normal que se usa para recargar baterías. En cambio, requieren un tipo especial de cargador con un algoritmo de carga de iones de litio específico.

Profesional

• Pequeño y delgado con densidad de energía superior; la mayoría de los teléfonos inteligentes usan baterías de iones de litio
• Recarga rápida y autodescarga relativamente baja. Una batería de iones de litio pierde menos del 5 % de su carga completa por mes, en comparación con NiMH hasta un 20 % por mes.
• No requiere una carga prolongada cuando es nueva en comparación con otras baterías recargables. Una carga es todo lo que necesita.
• El máximo rendimiento y eficiencia compensan el alto costo inicial, haciéndolo fácil de usar
• Ambientalmente limpio y seguro

contras

• No disponible en tamaños domésticos estándar
• Requiere un circuito de protección para evitar el sobrecalentamiento y limitar el voltaje
• La capacidad general se degradará lentamente con el tiempo, lo que hará que el dispositivo se descargue más rápido
• Use un tipo específico de cargador que requiera que el usuario compre uno o tenga uno a mano

7. Baterías de níquel-cadmio (NiCd)

Las baterías de níquel-cadmio (NiCd) son paquetes recargables que se utilizan principalmente con dispositivos electrónicos portátiles, herramientas eléctricas, equipos fotográficos y vehículos de pasatiempo con control remoto. Las baterías de NiCd pueden durar alrededor de 1000 ciclos, el tiempo que se tarda en recargarse y usarse por completo, y funcionan mejor cuando están completamente descargadas antes de recargarlas. Las baterías de NiCd deben reciclarse.

Las baterías de NiCd vienen en tamaños estándar como AA, AAA, C y 9V. Las baterías NiCd son únicas en comparación con otras baterías como las alcalinas, ya que mantendrán un voltaje estable hasta que la batería se descargue.

A 1,2 V por celda, no tiene alto voltaje, pero la fuente de alimentación lo compensa. Por ejemplo, puede saber cuándo una linterna se está apagando porque la bombilla se atenuará lentamente. Con las baterías de NiCd, el brillo permanecerá constante hasta que se agote la energía de la batería.

Profesional

• Barato y fácil de encontrar.
• La baja resistencia interna asegura una carga y descarga rápida de la batería
• Entrega a plena capacidad

contras

• No se almacena bien por largos periodos de tiempo.
• Se requiere una descarga completa antes de recargar o la batería perderá su capacidad
• La sobrecarga reducirá la capacidad de la batería
• Contiene metales tóxicos y no es respetuoso con el medio ambiente.
• Utiliza un tipo específico de cargador que requiere que el usuario compre uno o tenga uno a mano

8. Baterías de hidruro metálico de níquel (NiMH)

Las baterías de hidruro metálico de níquel (NiMH), al igual que las baterías de NiCd, son recargables. Se utilizan en dispositivos electrónicos familiares, como teléfonos inteligentes, computadoras portátiles y herramientas eléctricas portátiles.

Las baterías de NiMH son populares entre los consumidores debido a su rendimiento en dispositivos de alta demanda. También pueden funcionar en dispositivos diseñados para baterías desechables del mismo voltaje. Las baterías de NiMH tienen una vida útil de tres a cinco años.

Aunque las baterías de NiMH están etiquetadas como baterías de alta densidad, esto puede ocurrir a expensas de un ciclo de vida reducido. Tienen una alta densidad de energía, pero solo se pueden recargar unas 500 veces.

Si bien con el tiempo se pagarán solos, es posible que no sean la mejor opción para aplicaciones como detectores de humo, controles remotos de TV o relojes. Todos estos dispositivos consumen muy poca energía y es mejor usar una batería de NiMH en un período de 30 días.

Al igual que las baterías de NiCd, las baterías de NiMH ofrecerán toda su capacidad hasta que se agote casi toda la energía.

Profesional

• Alta relación energía/volumen en comparación con NiCd
• Natural
• Entrega a plena capacidad

contras

• Envío descargado y requiere carga completa antes de su uso
• La sobrecarga reducirá la capacidad de la batería
• Se descarga a un ritmo muy alto y debe recargarse antes de su uso.
• No funciona bien en dispositivos de alta tasa de descarga.

Diferentes tipos de tamaños de batería.

El uso de el tipo correcto de batería marca la diferencia en el rendimiento general y la vida útil de su equipo. Esta guía desglosará los diferentes tipos de tamaños de batería comunes para que pueda aprovechar al máximo su dispositivo.

Los diferentes tamaños de batería contribuyen a la eficiencia general de su equipo, pero es importante entender por qué. En general, cuanto más grande es la batería, más capacidad tiene para almacenar energía. Por lo tanto, aunque tanto la batería grande como la pequeña tienen una clasificación de 1,5 V, la batería grande almacena más energía y proporciona una mayor duración de la batería.

Las baterías son extremadamente útiles para nosotros como consumidores porque convierten la energía química almacenada en energía eléctrica, eliminando la necesidad de una fuente de energía directa.

Una norma internacional IEC ha impuesto un tamaño estándar, pero en países anglosajones se utilizan referencias de letras (AA, C, D, etc.), en otros países se utilizan referencias de letras y números (AA, Lr20, 6Lr61)

Estas son las baterías más utilizadas en el mundo (tamaño real):

pilas AA

También conocidas como "doble A", las baterías AA son el tamaño de batería más popular. Usadas en numerosas aplicaciones, estas baterías se pueden comprar en casi cualquier lugar.

Las baterías doble A suelen ser lo que todo el mundo imagina cuando piensa en baterías extraíbles estándar. Usadas en todo, desde termómetros y localizadores personales hasta teléfonos inalámbricos, estas baterías se usan ampliamente.

Las pilas AA miden 1,5 V y funcionan bien para dispositivos que requieren un poco de corriente alta pero que no están en uso constante. También se pueden usar para dispositivos como relojes que siempre están encendidos pero que consumen una energía mínima.

pilas AAA

También conocidas como "triple A", las baterías AAA son el segundo tipo de batería más popular. Se utilizan para juguetes pequeños, termómetros y calculadoras.

Las baterías triple-A se utilizan a menudo para pequeños dispositivos electrónicos, como controles remotos de TV, temporizadores de cocina, calculadoras gráficas y básculas de baño. Las pilas AAA, al igual que las pilas AA, también miden 1,5 V, pero generan menos energía debido a su menor tamaño.

Estas baterías se utilizan principalmente en dispositivos pequeños que no requieren mucha energía, como los temporizadores de cocina. Las baterías durarán mucho tiempo sin dejar de cumplir su propósito. Estas baterías compactas también alimentan termómetros y básculas de control de porciones.

pilas AAA

Aunque las baterías "cuádruple A" o AAAA no son tan comunes como sus contrapartes AA y AAA, estas baterías delgadas son potentes.

Estas baterías pequeñas pero potentes se utilizan a menudo en linternas LED y punteros láser. También se utilizan a menudo en dispositivos pequeños, como medidores de glucosa en sangre, controles remotos para audífonos y lápices ópticos de computadora con alimentación.

Baterías

Estas baterías de alta resistencia se utilizan principalmente para juguetes, linternas y radios portátiles.

Muchos dispensadores automáticos de desinfectante para manos requieren el uso de estas baterías de 1,5 V. Perfecto para aplicaciones de trabajo pesado donde las baterías requieren un uso frecuente, puede estar seguro de que su dispositivo funciona con energía segura y confiable. Estas baterías también se usan a menudo en inodoros que usan sensores de descarga alimentados por batería.

Baterías D

Utilizadas para dispositivos que requieren un período prolongado de energía, estas baterías funcionan mejor en linternas grandes, estéreos y dispensadores de toallas de papel o jabón de manos libres.

Las baterías D son esenciales para alimentar la mayoría de los dispensadores automáticos de toallas de papel. Estas baterías grandes y voluminosas brindan horas de funcionamiento y alimentan una variedad de dispositivos comerciales de servicio pesado, como grifos con sensor de manos libres, sistemas de ambientadores y dispensadores de jabón.

Baterías de 9V

Generalmente conocida por su forma rectangular, la batería de 9 voltios se utiliza en dispositivos que requieren alto voltaje y mucha potencia.

Las baterías de 9 V funcionan muy bien para dispositivos como termómetros infrarrojos, alarmas de temperatura alimentadas por batería y básculas electrónicas para porciones. Todos estos productos pueden estar expuestos a temperaturas extremas de alimentos, refrigeradores u otros equipos de cocina.

Las baterías de 9V son extremadamente duraderas y ofrecen un rendimiento excepcional, ya que funcionan en entornos de 0 a 130 grados Fahrenheit.

baterías CR123A

Llena de energía, esta batería se usa a menudo para equipos tácticos, seguridad inalámbrica y automatización del hogar.

Aunque significativamente más corta que una batería AA, la batería CR123A genera 3 voltios, el doble del voltaje de una batería AA. Estas baterías entregan una gran cantidad de energía mientras mantienen un tamaño relativamente pequeño.

Ideales para dispositivos que consumen mucha energía, como las linternas LED, brindan el máximo rendimiento. Esta batería durará más que la mayoría, gracias a su gran relación potencia-tamaño.

baterías 23A

Esta pequeña batería se usa comúnmente en dispositivos pequeños como abridores de puertas de garaje, dispositivos médicos especializados, relojes o controles remotos.

Con una potencia de 12 voltios, se utiliza en aplicaciones que requieren ráfagas de potencia poco frecuentes pero potentes. Utilizadas anteriormente en cámaras de película con flash fotográfico, estas baterías ahora se utilizan principalmente en abre-puertas de garaje, timbres inalámbricos y dispositivos de entrada sin llave.

pilas CR2032

Esta pequeña batería redonda ofrece mucha potencia en un tamaño compacto, lo que la hace única en comparación con la mayoría de las otras baterías.

A 3 voltios, la batería CR2032 se usa comúnmente en relojes, calculadoras, juguetes y diversos dispositivos médicos. Estas baterías proporcionan energía confiable y duradera y tienen una relación peso-potencia muy alta. Utilizada en relojes de pulsera y termómetros delgados y compactos, esta batería es prácticamente ingrávida y brinda horas de uso.

12V; batería de 12 voltios

Grande, en forma de bloque y pesada, esta batería proporciona cientos de amperios de corriente eléctrica y se usa comúnmente en automóviles y otros equipos industriales. En comparación con algunas de las baterías de mayor voltaje, puede que no tenga sentido que un automóvil pueda funcionar con solo 12 voltios, mientras que otros equipos pesados ​​requieren mucho más que solo 12 voltios.

Esto se debe a que los equipos pesados ​​y las herramientas eléctricas inalámbricas deben recargarse después de quedarse sin energía. Los automóviles usan un alternador que actúa como generador para mantener la batería del automóvil alimentada, lo que elimina la necesidad de un cargador externo.

22V; Batería 22 voltios

A 22 voltios, esta batería se utiliza para alimentar equipos pesados ​​y herramientas inalámbricas de alta potencia, como taladros y sierras eléctricas. Dado que las herramientas eléctricas inalámbricas son compactas pero requieren mucha energía, las baterías de 22 V son perfectas para el trabajo. Proporcionan alta potencia durante un período prolongado de tiempo, por ejemplo, al instalar electrodomésticos.

44V; Batería 44 voltios

Con la friolera de 44 voltios, esta batería alimenta equipos que consumen mucha energía, como lavadoras inalámbricas, sopladores de hojas y cortadoras de césped. Todos ellos consumen una gran cantidad de energía porque no solo están en uso constante, sino también de alta potencia.

TALLA	DIÁMETRO	ALTURA	PESO
AAAA	8,4mm	40,5 mm	6,5 g
1/2 AAA	10,0 mm	22,0 mm	5,3g
2/3 AAA	10,0 mm	29,0 mm	7,3 g
4/5 AAA	10,5 mm	36,0 mm	9.3g
AAA	10,5 mm	45,0 mm	13 horas
1/3N	11,5 mm	11,5 mm	3,5 g
1/2N	11,5 mm	18,0 mm	5,3g
norte	11,5 mm	29,0 mm	8,6 g
Automóvil club británico	14,5 mm	48,0 mm	26 horas
1/2 HABITACION	17,0 mm	22,0 mm	14 horas
2/3 DORMITORIO	17,0 mm	28,7 mm	22 horas
4/5 HABITACION	17,0 mm	43,0 mm	31 horas
A	17,0 mm	50,0 mm	37 horas
4/3 DORMITORIO	17,0 mm	67,5 mm	62 gramos
6F22	17,5 mm	48,5 mm	39 horas
4/5 SC	23,0 mm	34,0 mm	46g
CAROLINA DEL SUR	23,0 mm	43,0 mm	53 gramos
° C	25,5 mm	50,0 mm	72 gramos
mi	32,0 mm	61,0 mm	140 gramos
F	33,0 mm	91,0 mm	230 gramos

Consejos para el almacenamiento y eliminación de baterías

• Guarde las baterías a temperatura ambiente. El calor o el frío excesivos hacen que la batería se desgaste más rápido.
• No lo guarde con monedas, sujetapapeles u otros objetos metálicos. Las baterías pueden cortocircuitarse y calentarse.
• Retire las baterías de los dispositivos que no usa todo el tiempo. Esto prolonga su vida útil.
• Reemplace todas las baterías al mismo tiempo.
• No mezcle pilas viejas y nuevas. Esto puede causar fugas o estallidos.
• Evite mezclar y combinar baterías de diferentes fabricantes en el mismo dispositivo.
• Las pilas alcalinas como D, C, AA, AAA y de 9 voltios se pueden desechar en la basura normal.
• Asegúrese de evitar cualquier riesgo de incendio pegando con cinta los terminales de 9 voltios antes de tirarlo.
• Las baterías de NiCd que contienen plomo deben reciclarse adecuadamente para evitar riesgos ambientales.
• Considere llevar las baterías viejas a una instalación local de reciclaje de baterías.

¿No está seguro si su batería es reciclable? Mire el costado de la batería y vea si dice "La batería debe reciclarse" o si tiene un símbolo de reciclaje.