para dejar en claro lo que se debe hacer con tecnoligia litio-ion:
informacion desde
http://www.unicrom.com/art_BateriasLitioIon.asp
Introducción
Pese a algunas limitaciones, las baterías de Li-Ion continúan teniendo la performance más importante
Por muchos años la batería de Nicd fue la única disponible para dispositivos portátiles como los utilizados en comunicación inalámbrica
En 1990 surgieron las de NiMH y las de Li-Ion, ofreciendo mayores capacidades
La favorita parece ser la familia Li-Ion, gracias a equipos portátiles con un pequeño factor de forma
La batería de Li-Ion es de bajo mantenimiento, una ventaja que ningún otro químico puede ofrecer.
No hay efecto memoria y no se requiere ciclos de mantenimientos para prolongar la vida de la batería.
Además de la alta densidad de energía y el bajo peso, la autodescarga es menor a la mitad de la que sufren las baterías de Nicd y NiMH.
Como aspectos negativos, las baterías de Li-Ion requieren un circuito de protección para mantenerse operando de forma segura.
La carga debe realizarse bajo estrictos estándares. Asimismo, están sujetas al deterioro provocado por el paso del tiempo, aún cuando no haya sido usada
Historia
El trabajo precursor con baterías de litio comenzó en 1912 pero hasta principios de la década del 70 que las primeras baterías no recargables de litio se volvieron aprovechables comercialmente.
Intentos por desarrollar baterías de litio recargables continuaron durante los años ochenta, pero fallaron debido a problemas de seguridad.
El Litio es el más liviano de todos los metales, posee el mayor potencial electroquímico y representa el mayor contenedor de energía. Usando litio metálico como electrodo negativo las baterías recargables son capaces de proveer alto voltaje y excelente capacidad, obteniendo así una extraordinaria alta densidad de energía
Tras largas investigaciones sobre las baterías de litio durante la década del ochenta,
se descubrió que el ciclaje de carga altera el electrodo de litio reduciendo de este modo su estabilidad térmica y provocando una potencial fuga térmica.
Si esto se produce, la temperatura de la celda rápidamente se aproxima al punto de fusión del litio, lo que desencadena una violenta reacción.
A causa de la inestabilidad inherente al Metal - Litio, especialmente durante su carga, las investigaciones se orientaron hacia la búsqueda de una batería de Litio no metálico usando iones de litio como Dióxido de litio-cobalto (LiCoO2). Aunque levemente menor en densidad de energía que el metal - Litio, el Li-Ion es seguro, provisto con ciertas precauciones para al carga y la descarga
En 1991, se comercializó la primer batería de Li-Ion. Otros fabricantes siguieron el ejemplo siendo hoy el químico de baterías de más rápido crecimiento en el mundo
Han surgido varios tipos de baterías de LI-Ion. La versión original usaba carbón como electrodo negativo . Desde 1997, la mayoría de las baterías de Li-Ion se han volcado al uso del grafito. Este electrodo presenta una curva de descarga de voltaje más plana que el carbón y ofrece un agudo ángulo de curva, seguido por una rápida caída de voltaje.
Como consecuencia la energía útil del sistema de grafito puede ser recuperada descargando solo hasta 3V, mientras que la versión de carbón debe ser descargada hasta los 2.5V para obtener igual performance.
Dos químicos diferentes han surgido para el electrodo positivo. Estos son el cobalto y el manganeso. Aunque el cobalto ha sido muy usado, el manganeso es inherentemente más seguro y se resiente menos ante el abuso.
Los circuitos de protección pueden ser simplificados o aún eliminados
Como desventajas, el manganeso ofrece una densidad de energía levemente menor, sufre pérdida de capacidad a temperaturas superiores a los 40°C y envejece más rápido que el cobalto.
A pesar de que las celdas de Li-Ion tienen algún impacto ambiental, causan menos daño que las baterías basadas en cadmio o plomo. Entre la familia de baterías de Li-Ion, la de manganeso es la más noble.
Cargando la batería de Li-Ion
El cargador de Li-Ion es un dispositivo con limitador de voltaje y de corriente Las principales diferencias del cargador de Li-Ion son un mayor voltaje por celda, una tolerancia de voltaje más estrecha y la ausencia de goteo o carga flotante
Mientras que los cargadores de ni-cd o ni-mh ofrecen alguna flexibilidad en términos de corte de voltaje, los fabricantes de celdas de Li-Ion son estrictos respecto a la elección de voltaje.
En su primera presentación, el límite de la carga de voltaje de los sistemas de grafito era de 4.10/celda.
Aunque el paso de voltajes más altos incrementó la densidad de la energía, la oxidación de la celda limitó severamente la vida útil de las primeras celdas de grafito al cargarse estas por encima del umbral de los 4.10/celda. Este problema se ha resuelto con aditivos químicos, y las más nuevas celdas de Li-Ion son puestas a 4.20V. La tolerancia en todas las baterías de Li-Ion es un estrecho ±0.05V/celda.
El tiempo de carga de las baterías de LI-Ion es aproximadamente de tres horas, a una "corriente de carga inicial de 1C
La carga completa es obtenida luego de que el voltaje alcanza su umbral superior y la corriente cae y se estabiliza cerca del 3% de su tasa nominal, o alrededor de los 0.03°C.
Incrementar la corriente de carga en un cargador de Li-Ion no reduce demasiado el tiempo que esta demora.
Aunque el pico de voltaje es alcanzado más rápidamente con corriente más alta, la carga óptima tomará más tiempo.
Las ofertas de cargado rápido de batería de li-Ion en una hora o menos usualmente resultan en niveles inferiores de carga.
Un cargador semejante simplemente termina la carga cuando ha llegado a la tensión de umbral pero el nivel de carga en este punto es del 70%.
La carga óptima típicamente toma el doble de tiempo que la inicial.
La carga por goteo no es aplicada, pues el Li-Ion es incapaz de absorber sobrecarga.
La carga por goteo podría volver inestable la celda.
En vez de ello, una breve carga al máximo es aplicada para compensar la pequeña autodescarga de la batería y el consumo de su circuito de protección.
La carga comienza cuando la tensión a terminal abierto cae hasta 4.05V/celda y se apaga cuando alcanza 4.20V/celda
Circuito de protección
Los packs comerciales de baterías Li-Ion contienen dispositivos extras de protección para garantizar la seguridad en cualquier circunstancia. Típicamente, un FET se abre si el voltaje de la carga de cualquier celda alcanza los 4.30V, y un fusible se activa si la temperatura de la celda se aproxima a los 90°C. Además, un switch de presión en cada celda permanentemente interrumpe la carga de corriente si un límite de presión segura es superado, y los circuitos internos de control de voltaje cortan la batería en los puntos de bajo y alto voltaje.
El li-Ion normalmente es descargado hasta los 3V/celda. El corte de mas bajo voltaje es 2.5V/celda. De cualquier forma, durante el almacenamiento prolongado es posible una descarga por debajo de este nivel de voltaje.
Para cargarlo los fabricantes recomiendan elevarlo gradualmente con una carga pequeña hasta un rango de voltaje aceptable.
No todos los cargadores están diseñados para realizar una carga una vez que una batería de Li-Ion se ha caído por debajo de los 2.5V/celda.
Algunas baterías presentan un corte de voltaje ultrabajo que desconecta permanentemente el pack si una celda cae por debajo de los 1.5V. Esta precaución intenta prohibir la recarga si una batería ha permanecido en un estado ilegal de voltaje.
Una profunda descarga provoca cobreado, lo que puede llevar a un corto circuito en la celda
La mayoría de los fabricantes no venden celdas de Li-Ion por separado pero llegan al mercado como un "pack" de batería, completo con circuito de protección. Esta precaución es entendible al considerar el riesgo de explosión y fuego existente cuando la batería es cargada y descargada más allá de sus límites seguros.
Una mayor preocupación surge si cierta electricidad estática o un cargador defectuoso destruye el circuito de protección de la batería. Un daño semejante, a menudo provoca un cortocircuito y sin el conocimiento del usuario. Una batería con un circuito de protección dañado puede funcionar normalmente pero no proporciona la seguridad requerida.
Cargada más allá de los límites seguros de voltaje con un cargador con baja calidad de diseño, la batería puede calentarse, inflamarse y, en algunos casos, prenderse fuego. En resumen, una batería semejante puede ser peligrosa.
Beneficios del Li-Ion
La batería de Li-Ion recibe buenas calificaciones en cuanto a performance y confiabilidad y han encontrado un fuerte nicho de mercado con dispositivos portátiles demandando un reducido factor de forma. Los usos más populares son los teléfonos inalámbricos y notebooks.
Un campo en que el Li-Ion ha resultado poco favorable es en aplicaciones que requieren uso ocasional de la batería. En una laptop que es alimentada mayormente por AC, por ejemplo,
la batería de Li-Ion envejece con el tiempo y los beneficios completos de la batería no pueden ser percibidos.
Para estas aplicaciones, otros químicos de batería pueden resultar más apropiados. Altos niveles de temperatura dentro de algunas laptops también causan que el Li-Ion falle prematuramente. De todos modos, tests de campo han revelado, que el Li-Ion soporta mejor el calor que el Ni-Mh
Los sistemas de litio polímero que se encuentran en un estadio temprano de su producción, están peleando por alcanzar y sobrepasar la performance de las baterías de Li-Ion. El alto costo inicial y la oferta limitada son los inconvenientes principales. Una vez producido en forma masiva, se espera que las baterías de litio-polímero sea más barata que las de Li-Ion pues son posibles métodos de empaque más simples.
Como ventajas, el litio-polímero proporciona densidades de energía levemente más altas y peso reducido.
No se han establecido normas de standard de forma para baterías de litio-polímetro pues esta batería puede ser moldeada virtualmente a cualquier forma y tamaño.
Advertencias
Las baterías de Li-Ion tienen muy alta densidad de energía. Debe tener precaución al manipular y probar. No se deben cortarcircuitar, sobrecargar, romper, mutilar, aplicar polaridad invertida, exponer a alta temperatura o desarmar.
Ventajas de las Baterías de Li-Ion
Alta densidad de energía potencial para capacidades todavía mayores.
Autodescarga relativamente baja - la autodescarga es menor a la mitad de la que sufren Nicd y NiMH
Poco Mantenimiento. no se requieren descargas periódicas sin efecto memoria.
Limitación de las Baterías de Li-Ion
Requiere circuito protector - el circuito de protección limita el voltaje y la corriente. La batería es segura si no es forzada.
Sujeta al deterioro del paso del tiempo, aún cuando no se encuentra en uso - almacenando la batería en lugar fresco y al 40 por ciento del estado de carga se reduce el envejecimiento
Sujeto a regulaciones de traslado - el traslado de cantidades importantes de baterías de Li-Ion puede ser susceptible de controles regulatorios. Esta restricción no se aplica a movimientos personales.
Cara para fabricar - cerca de un cuarenta por ciento más caro que Nicd.
Mejores técnicas de fabricación y el reemplazo de metales raros con costos alternativos más bajos probablemente reducirán el precio
No totalmente maduro - cambios en metal y en las combinaciones químicas afectan los resultados de las pruebas de la batería
Baterías de Litio-Ion: Mitos y Leyendas
¿Es verdad que antes de usar por primera vez mi dispositivo debo cargarlo durante 10 a 12 horas?
NO. Las baterías de Litio-Ion son mucho más eficientes que las basadas en Níquel, por lo que no requieren una carga inicial prolongada. De hecho, ninguna batería Li-Ion actual requiere cargas superiores a 8 horas, independiente de las circunstancias.
¿Es verdad que la batería debe pasar varios ciclos de carga/descarga antes de alcanzar su máximo rendimiento?
NO. Las baterías de Litio-Ion no requieren un periodo de “rodaje” debido a que su capacidad máxima está disponible desde el primer uso. A una batería de Li-Ion le es indiferente que una carga sea la número 1, 5 ó 50.
¿Es verdad que debo agotar por completo la batería antes de volver a cargarla para mejorar su desempeño?
Absolutamente NO. Esta es una de las confusiones más comunes legadas por el ‘efecto memoria’ que sufrían las baterías de Níquel-Cadmio y, en menor medida, las Níquel-Metal.
La composición de las baterías de Litio-Ion hace preferibles las descargas parciales a una completa. Peor aún, si es sometida con frecuencia a pérdidas totales de energía, sus circuitos pueden asumir un desperfecto que gatillará un mecanismo de bloqueo. Un 80% a 90% de baterías consideradas ‘defectuosas’ llegan a servicios técnicos por este motivo.
Pero hay una excepción: Las baterías de dispositivos grandes - como los notebooks - dotadas con válvulas de medición, pueden descalibrarse con el uso y entregar lecturas equivocadas. Por ello es recomendable agotarlas completamente una vez cada 30 ciclos, a fin de que sus niveles vuelvan a cero.
¿Es perjudicial mantener la batería conectada al cargador si ya ha completado la carga?
NO. Contrario a las baterías basadas en Níquel - cuya permanencia prolongada en el cargador puede dañarlas e incluso provocar un incendio - las baterías de Litio-Ion poseen un circuito que corta el paso de energía una vez que la carga se ha completado. Usualmente, esto se indica por una luz en el dispositivo.
Eso sí, siempre está la posibilidad de un fallo o sobrecarga en el transformador, por lo que tampoco se lo debe dejar conectado a la red eléctrica en forma permanente.
¿Es perjudicial para la batería de un notebook que este trabaje siempre conectado a la corriente?
Qué bueno que lo pregunten porque no sólo ES perjudicial, sino que una computadora portátil es el escenario más nocivo sobre el cual puede funcionar una batería debido a dos factores letales: calor y estrés.
El calor actúa disminuyendo la resistencia de la batería, por lo que su capacidad para retener electricidad será cada vez menor. De hecho una batería de Litio-Ion nunca debiera trabajar a temperaturas sobre 60ºC (rango que se aproxima a los 40ºC a 50ºC de algunos notebooks). A su vez, mantener la computadora conectada a la corriente estando en uso le genera un ‘estrés’ constante, debido a que la fuerza a conservar un 100% de su carga.
El daño es tal, que una batería cuya carga se mantiene al 100% a 60ºC, luego de tres meses conservará sólo el 60% de su capacidad total, reduciendo su vida útil a escasos 12 meses.
¿Qué hacer para evitarlo? Si ocupas el notebook como reemplazo de un equipo de escritorio, lo más aconsejable es retirar la batería. Pero, como al quitarla queda abierto su compartimento, no se recomienda si la habitación donde trabajas está demasiado expuesta a la humedad o el polvo.
En el caso de mi PDA o teléfono móvil, ¿da igual cargarla usando el transformador que el cable USB?
Según informa Palm, debe preferirse el uso del cargador pues provee siempre el amperaje correcto. El puerto USB de algunos computadores - en especial los notebooks - no siempre mantendrán los 500mA requeridos, por lo que tomará hasta tres veces más completar la carga.
No voy a usar mi dispositivo durante algunos meses, ¿cómo debo almacenar la batería?
Según estudios conducidos por BatteryUniversity, toda batería de Litio-Ion resiste mejor el paso del tiempo con un 40% de su carga. Por ejemplo, una batería guardada a temperatura ambiente con un 40% de carga mantendrá un 96% de su capacidad total después de un año; mientras que una almacenada con el 100% de su carga sólo retendrá el 80%, en igual periodo.
Es por este motivo, que la mayoría de los dispositivos traen de fábrica una pequeña carga inicial: justo un 40%.
Lo que sí está claro es que una batería de Litio-Ion NUNCA debe almacenarse descargada. Puede provocarle un daño irrecuperable.
por ende:
no importa cuanto la uses (dentro de los rangos del fabricante en ciclos de carga y descarga), la bateria morira la uses o no al cabo de 2 a 3 años (puede variar depende del fabricante)
una descarga "profunda" (bajo los 2,5 volts) deja la bateria en corte.
ojala esta explicacion de una 3ra persona (tec. electronico) deje en claro que la tecnologia del litio es bastanta nueva y el uso principal es para aplicaciones con alto consumo y bajo peso de baterias. ya que estas baterias son inerentemente inestables por lo que su uso por pesonas "no aptas" es bastante peligroso, en eso destaco la falta de tino en SONY al poner ese tipo de baterias en sus notebook (litio-ion) y despues tener que cambiarlas por que estas reventaban. a lo que me refiero con personas "no aptas" no es que sean mentalmente deficientes, si no que no tienen el conocimiento que si estas baterias entran en corto ya sea por un desperrrfecto mecanico u otra razon, estas se inflaman. no pasando esto con las baterias de plomo acido, ni las de nicad cadmio
ojala esta explicacion sea bien conprendida.. saludos.
.... pero es japonesa tambien 
:
, solo q el usa lentes 
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