Pilas y baterías recargables. Tipos

Con la popularización de equipos como las cámaras digitales y los reproductores MP3 Players, las pilas recargables son cada vez más utilizadas. El motivo principal es el hecho de que las pilas descartables son caras para quienes necesita un uso constante de ellas. Este artículo mostrará las principales características de las pilas recargables, incluyendo la capacidad, los tipos más comunes de pilas recargables y los cargadores que hay que utilizar. 

Qué son las pilas recargables?

Una pila convencional es descartada cuando su carga se acaba o se queda en un nivel insuficiente de energía (débil). Con una pila recargable, basta utilizar un dispositivo adecuado para que la carga de energía sea restablecida. Con eso, la pila puede ser utilizada nuevamente, numerosas veces.

Es importante recordar que una pila (o batería) convencional no puede ser recargada. Aunque haya artefactos para eso, la composición química de este tipo de pila no está preparada para recargas. Como consecuencia, pueden ocurrir fugas (e intoxicaciones), un mal funcionamiento del dispositivo, y hasta explosiones! 

Las pilas recargables son capaces de recibir recarga, aunque tampoco infinitas veces. La validez patrón de esas pilas depende de su tipo y de su uso adecuado.

Tipos de pilas recargables

El mercado ofrece, básicamente, dos tipos de pilas recargables: NiCd y MiMH:

- Pilas NiCd (Nickel Cadmium)

También llamadas de Níquel Cadmio, éste es el tipo de pila recargable que surgió primero. Normalmente, las pilas NiCd son más baratas. Sin embargo, tienen menor tiempo de vida útil, además de tener menor capacidad de carga. 

Las pilas de Níquel Cadmio pueden sufrir de un problema llamado "efecto memoria".Cuando eso ocurre, la pila deja de ser cargada totalmente por su composición química y da señal de que la carga está completa. Para entender mejor, imagina que una pila tiene un efecto memoria que alcanza un 10% de su capacidad. Eso indica que su carga será del 90%, pues la pila indicará que los un 10% restantes ya están cargados.

El efecto memoria acontece cuando residuos de carga en la pila inducen la formación de pequeños bloques de cadmio. La mejor manera de evitar este problema es no hacer recargas cuando la batería está parcialmente descargada. Es mejor esperar que la pila se agote y ya no se pueda utilizarla en ningún equipo.

Las pilas NiCd están cada vez más en desuso, pues además del efecto memoria, de su menor capacidad y del menor tiempo de vida útil, este tipo de batería es muy contaminante, ya que el cadmio es un elemento químico altamente tóxico y perjudicial para el medio ambiente.

- Pilas NiMH (Níquel-Metal Hydride)

También denominadas de Níquel Metal Hidreto, las pilas NiMH son el tipo más utilizado actualmente, pues ofrecen mayor capacidad, mayor tiempo de vida y soportan más recargas si se las compara al NiCd (dependiendo del fabricante, eso puede no ser verdadero). Además, son menos contaminantes, ya que no utilizan materiales pesados, como el cadmio. Otra ventaja de ese tipo es la no existencia del efecto memoria.

- Pilas Li-ion (ion de litio)

Las baterías de ion de litio (Li-ion) son más livianas, tienen una elevada capacidad energética y una alta resistencia a la descarga. No tienen el problema del efecto memoria y soportan un gran número de ciclos de cargas.

Sus problemas principales residen en su rápida degradación y su sensibilidad a las elevadas temperaturas, que pueden resultar en su destrucción por inflamación o incluso explosión.

Por el momento son más costosas que las de Niquel. 

Capacidades de las pilas recargables

La capacidad de energía de las pilas es medida en miliampéres por hora, cuya sigla es mAh. Así, es necesario conocer el consumo de cada equipo para medir el tiempo de duración de uso de la pila en el dispositivo.

Como ejemplo, imagina que tienes un reproductor de mp3 que utiliza una pila del tipo AAA y consume 200 mA. Si la pila tuviera capacidad de 1000 mAh, su duración será de:

1000 / 200 = 5 horas 

Es claro que ese cálculo no es preciso, ya que otros factores y características del equipo pueden aumentar el consumo.

Cargadores de pilas

Como el nombre lo indica, los cargadores son dispositivos encargados de recargar las pilas. El procedimiento es simple: basta colocar uno o dos pares de pilas recargables en el dispositivo y enchufarlo a la red eléctrica.

Ese modo de trabajo nos hace pensar que la carga de la pila es hecha a través de la transferencia de energía a la pila, tal como se saca agua de la canilla para llenar una botella. A decir verdad, no es tan simple como eso.

El proceso de recarga de pilas consiste en pasar una corriente eléctrica por ellas de forma que la energía sea "capturada" y almacenada. Cuanto mayor sea la corriente (cargadores más rápidos), menor será el tiempo requerido para la recarga. Sin embargo, la mayor "velocidad de trabajo" hace que la generación de calor aumente, motivo por el cual debe escogerse un cargador capaz de indicar cuando la pila está totalmente cargada. El calentamiento puede vaciar la pila y, en la peor de las hipótesis, causar una explosión.

En el mercado, son más comunes los cargadores que realizan una recarga más lenta. Las ventajas de ese tipo están en el precio y en la disminución drástica del riesgo de super-calentamiento de las pilas. Además de eso, las pilas acaban teniendo una vida útil mayor.

En la elección de un cargador, elige los modelos que trabajan tanto con NiCd como con NiMH. Dale preferencia a aquellos que cortan la corriente (en verdad, mantienen una corriente baja para mantener la energía en la pila) cuando la carga se completa.

Cuidado con las pilas recargables falsas

Con el uso creciente de pilas recargables, la industria pirata no se limitó a falsificar pilas convencionales. Dependiendo del lugar, es mucho más fácil hallar baterías falsas que verdaderas. El motivo de tamaña distribución es la oferta.

Las pilas falsificadas -sean convencionales o recargables- pueden traer problemas. Este tipo de pila debe ser evitado, entre otros, por los siguientes motivos:

- Frecuentemente posee menos capacidad de la que informa el embalaje;
- No utiliza la tecnología especificada, por ejemplo, NiCd en vez de NiMH;
- Puede tener calidad inferior y vaciarse más fácilmente;
- Puede poseer tiempo de vida útil más corto que el normal.

Los falsificadores de pilas se muestran muy habilidosos en este "arte". Aún así, es posible saber cuándo una pila es falsa observando una serie de características. Por ejemplo, es común que los piratas que anuncien que una pila AA tiene 3600 mAh cuando, en verdad, el máximo conseguido hasta ahora (al menos hasta el cierre de este artículo) es de 2600 mAh.

Por eso, es recomendable comprar pilas en tiendas o webs de renombre. Si tienes dudas, puedes entrar en contacto con un fabricante o distribuidor oficial para saber qué establecimientos o tiendas virtuales venden el producto que te interesa. Puede ser un poco más caro adquirir el original, pero al menos no estarás comprando "gato por liebre".

Como saber si una pila es recargable

Es muy sencillo saber si una pila de recargable:

1 - En algún lado de la pila o batería debe decir "Rechargeable" o "Recargable"

2 - Debe especificar el tipo de pila: 

• NiMH (Níquel-Metal Hydride)

• Li-ion (ion de litio)

Conclusiones sobre las pilas recargables

Las pilas recargables son muy útiles y algunos pequeños cuidados ayudan a aprovecharlas todavía más. Evita la exposición al calor y guárdalas en un lugar seguro. Si una pila presenta fugas o alguna señal de oxidación, es mejor descartarla (haz esto usando un coletor de basura apropiado).

Eligiendo bien y cuidando tus pilas, tu reproductor de audio, tu cámara digital, y muchos otros equipos, además de tu bolsillo, te lo agradecerán. 

Pilas y baterías de Litio

En la actualidad, son cada vez más los fabricantes que utilizan las baterías o pilas de Litio para sus dispositivos, entre los que se pueden mencionar baterías de computadoras portátiles, baterías e smartphones, celulares y muchos otros aparatos. También podemos encontrar pilas de Litio en su formato de pila botón en relojes, las BIOS de motherboards, calculadoras y demás electrónica de consumo.

Esto es debido fundamentalmente a sus características químicas, que le proporcionan una alta duración, capacidad y muchos más ciclos de carga si se las compara con otros tipos de baterías y pilas, como podremos ver más adelante. Si quieres saber más acerca de las pilas y baterías de Litio, te recomendamos que continúes leyendo el resto del artículo.

¿Qué es Litio?

Químicamente hablando, el litio es un metal alcalino de color blanco plateado, muy blando y liviano que es utilizado en una variedad de propósitos, que van desde la fabricación de pilas y baterías hasta la industria farmacológica para la elaboración de drogas para el tratamiento de patologías psiquiátricas, entre otros muchos usos.

La elección del litio por los fabricantes de pilas y baterías es debido básicamente a su poco peso, con los que se consiguen baterías mucho más livianas, pero por sobre todo, debido a su potencial electroquímico, propiedad que le permite almacenar y librar energía con una excelente estabilidad y rendimiento. Se estima que cada año se producen alrededor de 5 mil millones de células de litio.

Pilas de Litio

Las pilas de Litio cilíndricas son ampliamente utilizadas en todos los ámbitos de la electrónica de consumo debido a sus principales características como una tasa de autodescarga muy baja y alta densidad de energía, los que las hace adecuadas para todo tipo de implementaciones en donde sea necesario mucha energía, como reproductores de MP3, cámaras digitales y demás aparatos. Generalmente las pilas de litio cilíndricas se ofrecen en voltajes de 1.5 V, 3 V y 3.6 Volts. Este tipo de pilas de Litio no son recargables.

Baterías de Litio

Las baterías rectangulares de Litio son acumuladores capaces de entregar hasta 9 Volts, y que son utilizadas en dispositivos que necesiten un gran consumo de energía, como aparatos de audio y dispositivos de alto rendimiento. Al igual que las pilas cilíndricas de Litio no son recargables, y se entregan en capacidades de 4.5 V, 6 V y 9 Volts.

Otro uso de las baterías de Litio es en celulares y tablets, debido a que como mencionamos, ofrecen una densidad energética muy superior respecto a las pilas de Níquel Cadmio (NiCd) y Níquel Metalhidruro (NiMH) y además son mucho más livianas que las pilas y baterías fabricadas con estos materiales.

Todas estas condiciones hacen que las baterías de Litio sean perfectamente adecuadas para abastecer de energía a nuestros dispositivos. 

Conocé más acerca de la evolución de los teléfonos móviles: Generaciones y Tecnología. 

Baterías de Litio de Botón

Este tipo de pilas de Litio en formato botón habitualmente se utilizan para alimentar dispositivos electrónicos pequeños, en donde una pila común, por tamaño, no podría caber en tan reducido espacio.

Ejemplos de es esto son relojes, audífonos, punteros láser y demás.