Temperaturas de funcionamiento ideales para las pilas de litio

Temperatura ideal para las pilas de litio

Control adecuado de la temperatura para maximizar el ciclo de vida de la batería

Más de tres décadas después de su desarrollo inicial, las capacidades de las baterías de litio siguen ampliándose. Las baterías actuales ofrecen mayores tiempos de funcionamiento, una carga más rápida y una potencia más constante.

Pero sigue habiendo una diferencia entre lo que la batería es capaz de hacer y sus condiciones ideales para rendir al máximo. Por ejemplo, si nos fijamos en la temperatura, hay dos categorías claras: el intervalo de temperatura en el que puede funcionar la batería y el intervalo de temperatura de funcionamiento ideal para las baterías de litio.

Pregunte a diez expertos diferentes o consulte diez recursos distintos, y obtendrá diez respuestas diferentes sobre el potencial de la batería y los rangos de temperatura ideales. Pero podemos dividir las mejores respuestas en tres categorías:

ESTADO RANGO DE TEMPERATURA
Temperatura de descarga -4° F a 130° F
Temperatura de carga 32° F a 114° F
Temperatura de almacenamiento 20° F a 95° F

¿Cuál es el resultado? Las pilas de litio pueden funcionar en todas las temperaturas y entornos. Ni siquiera el día más caluroso del verano en el desierto de Arizona alcanza los 130° F, mientras que haría falta una noche anormalmente ártica para que las temperaturas bajaran lo suficiente como para dejar de descargarse.

Pero cuando se llega a uno de los dos extremos -mucho frío o mucho calor- las condiciones empiezan a desgastar la batería, acortando su vida útil.

Cómo afectan las bajas temperaturas a las pilas de litio

Cuando la temperatura desciende por debajo del punto de congelación, casi todas las baterías de litio dejan de cargarse automáticamente. Pero las propias baterías no se congelan y seguirán descargándose a esas temperaturas. La batería debe calentarse a una temperatura más moderada antes de cargarse.

Se están realizando avances en las baterías de litio para poder cargarlas a temperaturas bajo cero, pero aun así la carga se realizaría a corrientes reducidas.

Las baterías de plomo-ácido más antiguas son capaces de descender por debajo del punto de congelación, pero esto tiene una sencilla explicación, según John Cromer, director de producto de Fortress Power.

"Con el ácido de plomo se puede llegar a temperaturas bajo cero por su comportamiento lento", explica Cromer. "El plomo-ácido tiene fama de utilizarse en temperaturas más extremas que el litio, pero eso se debe a que no tiene los mismos casos de uso que éste.

"Arrancar el coche no es lo mismo que hacer funcionar la casa. Además, el plomo-ácido es una batería más barata con una vida más corta - no siempre necesita o merece las mismas protecciones de un sistema de baterías de litio más duraderas y caras."

Cuando se utiliza plomo-ácido a temperaturas extremas, efectivamente se está dañando la batería.

Cómo afectan las altas temperaturas a las pilas de litio

A pesar de los efectos negativos que las bajas temperaturas pueden tener sobre las pilas, el calor es, con diferencia, el peor enemigo de su vida útil.

Tampoco se trata sólo de las baterías de litio. Cualquier batería que funcione a una temperatura elevada perderá capacidad más rápidamente que a temperatura ambiente. Por eso, al igual que ocurre con las temperaturas extremadamente frías, los cargadores de baterías de litio se cortan a partir de los 115° F.

En términos de descarga, las baterías de litio funcionan bien a temperaturas elevadas, pero a costa de una menor longevidad.

"Es absurdo suponer que el rendimiento y la longevidad de las baterías no se ven afectados por la temperatura", resume Cromer.

¿Qué es Ideal?

¿Cuál es la temperatura ideal de funcionamiento de las baterías de litio?

"Sencillamente, no es científico decir que hay una temperatura exacta que sea demasiada o insuficiente", afirma Cromer. "En general, caliente y frío no son tan buenos como 'templado'".

Una vez más, las respuestas varían en función de los distintos recursos, pero nuestra respuesta es que un rango de 50° F a un máximo de 110° F permite que la batería funcione al máximo rendimiento al tiempo que preserva su longevidad y su capacidad de funcionar a la máxima capacidad durante 6.000 ciclos.

Si se tienen en cuenta 2.000 y 3.000 ciclos, ese intervalo aumenta de 32° F a 120° F.

Por lo tanto, si puede almacenar sus baterías en un ambiente interior con calefacción para que no se enfríen por debajo de los 50° F o instalar un sistema de calefacción para calentar las baterías una vez que alcancen el umbral de 50° F, estará aumentando, o al menos preservando, la vida útil de su batería. Aunque calentar la batería consume energía, la alternativa es una degradación más rápida o, en el peor de los casos, la imposibilidad de acceder a la energía de que dispone una vez que las temperaturas alcanzan el punto de congelación.

Entradas recientes