Descúbrelo todo sobre la batería de litio para bicicleta eléctrica
Hoy en día, las baterías de litio son las más utilizadas en todos nuestros dispositivos electrónicos. Las bicicletas eléctricas no son una excepción, y la mayoría de ellas están equipadas con baterías de litio. Aquí tienes todo lo que necesitas saber sobre las baterías de litio para bicicletas eléctricas.
¿De qué está hecha una pila de litio?
Una batería VAE de litio contiene celdas soldadas en serie y una placa electrónica, o BMS (acrónimo de Battery Management System), para gestionar su carga y descarga.
El Battery Management System o BMS
Se trata de una placa electrónica que regula la carga y descarga de la batería. Controla diversos datos, como la temperatura, el estado de carga y descarga, la tensión, etc. Sin embargo, el BMS no es estándar, y en las baterías de bajo coste no realiza todas las funciones descritas anteriormente. De hecho, en este caso, sólo garantiza que no se supere la tensión máxima de las celdas y que el pack se descargue por completo.
Para baterías con un BMS que ofrezcan una mejor relación calidad-precio, opte por las siguientes baterías: Hilltecks, Impulse, Panasonic.
Por el contrario, cuando se trata de baterías de gama alta, los BMS pueden proporcionar más información, como el número de ciclos realizados por la batería o la corriente máxima de carga/descarga. El objetivo del sistema de gestión de baterías es, por tanto, gestionar la potencia de la batería y regularla en caso de mal uso. Así que cuidado con los productos que se venden con una batería de litio sin BMS, que no proporcionan ninguna regulación.
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¿Cómo funcionan las pilas de litio?
Una pila de litio está formada por 3 elementos que crean una corriente eléctrica: un electrodo positivo, un electrodo negativo y un electrolito. Una vez apilados, la reacción electroquímica que se crea da lugar a la corriente. Aunque existen varios tipos de pilas, cada una se define por dos propiedades:
- Tensión: Representa la tensión nominal de la célula y determina su potencia.
- Amperio-hora: Determina la capacidad nominal de la célula, es decir, la corriente enviada por la célula durante un periodo de tiempo.
El número de células reunidas definirá, por tanto, la tensión y el amperaje de la batería de litio.
¿Qué son las tensiones, los amperios-hora y los vatios-hora?
El voltaje de una pila corresponde a su tensión eléctrica. Las pilas más utilizadas en el mercado son de 24, 36 o 48 voltios. Cuanto mayor sea la tensión de la pila, mayor será su sensación de potencia.
En la selección de 24 V encontrará :
En la selección de 36V encontrará :
En la selección de 48V encontrarás :
El amperaje de una batería VAE es su corriente. Cuanto mayor sea el amperaje, más durará su batería.
El vatio-hora es el producto de la tensión y la corriente, por lo que en el caso de una batería de litio de 24V-10Ah, por ejemplo, el resultado será 240W/h. Los vatios-hora corresponden a la capacidad de la batería.
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¿Cómo se comportan las células durante su uso?
Durante la descarga (cuando utiliza su EAB): los electrones escapan del electrodo negativo y alimentan los componentes eléctricos de su EAB. Al mismo tiempo, los iones se mueven dentro de la célula.
Durante la carga: Su cargador envía electrones a través del electrodo negativo y son contrarrestados por iones positivos conducidos a este mismo electrodo.
Cuando no se utiliza: En este momento no circula corriente, pero se producen reacciones electroquímicas que provocan una ligera descarga de las células. Por lo tanto, es importante recargar la batería cada mes para evitar este fenómeno.
¿Cuáles son los distintos tipos de pilas de litio?
Las baterías de litio pueden clasificarse en diferentes categorías, pero sobre todo en dos ramas principales: litio metálico y litio iónico.
Estas variantes de baterías de litio tienen densidades energéticas diferentes. Las baterías de litio metal tienen una densidad energética de 110 Wh/Kg, frente a los 90 Wh/Kg de las baterías de litio hierro fosfato y los 180 Wh/Kg de las baterías de litio ion polímero.
Cada una de estas baterías, compuestas por distintos tipos de iones de litio, tiene sus propias características específicas. Las baterías de polímero de iones de litio pueden adaptarse a un gran número de formas de carcasa, incluso las más delgadas, gracias a su flexibilidad. También tienen una capacidad de reciclado menor que las baterías de plomo (80% frente al 98% de las de plomo).
Baterías de litio-manganeso (LiMn) :
Estas son las baterías que más probablemente encontrarás en tu bicicleta eléctrica: son conocidas por su estabilidad superior. Esta estabilidad, junto con la resistencia a los golpes, explica por qué se prefieren a otros tipos de baterías de litio, como las de polímero de litio.
Las características y componentes de las baterías de litio-manganeso (níquel y cobalto, por ejemplo) son diversas, y permiten distinguir las baterías de LiMn que rinden mejor y son más estables que otras.
Baterías de litio hierro fosfato (LiFePO4) :
Estas baterías de LiFePO4, formadas por celdas rectangulares o cilíndricas, son conocidas por su eficiencia y por tener una vida útil mucho más larga que otros tipos de baterías de litio. Por otro lado, esta robustez aporta un punto negativo a la batería: el peso. Son más pesadas, lo que las hace más adecuadas para scooters y triciclos. Pero gracias a su gran capacidad, pueden soportar altas tasas de descarga.
Polímero de litio :
La batería de polímero de litio (o LiPo o LiPoly) es la más ligera, pero plantea ciertos problemas en términos de estabilidad, sobre todo por el formato en el que se envasa el litio. No se trata de celdas, sino de bolsitas, lo bastante flexibles para adaptarse a todos los casos. Pero su formato sigue siendo sensible a los golpes, lo que hace que se dañen con facilidad. Las pruebas han demostrado que los inconvenientes superan con creces las ventajas de las baterías LiPo: pérdida de capacidad, riesgo de explosión, baja resistencia, etc.
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