Análisis comparativo de las baterías de iones de litio frente a las de NiMh

Qué es una pila ni-mh

La pila de níquel e hidruro metálico (nimh) también es uno de los tipos de pilas recargables que se utilizan en muchos dispositivos electrónicos como ordenadores portátiles, ordenadores, teléfonos móviles y otros aparatos electrónicos. Esta pila consta de dos electrodos. Uno es positivo y el otro negativo. El electrodo negativo de una pila de hidrato metálico de iones de níquel está formado por compuestos que absorben hidrógeno y el electrodo positivo está formado por hidróxido de óxido de níquel.

La primera vez que se diseñaron estas pilas fue en 1989, estas pilas son muy baratas y funcionan como pilas primarias alcalinas sin cargar. En algunos aparatos eléctricos u otros dispositivos electrónicos de alto drenaje, estas pilas están superando a las pilas primarias alcalinas como muchas otras baterías.

Uso:
Estas pilas se utilizan ampliamente en herramientas eléctricas, aparatos digitales y dispositivos eléctricos como teléfonos móviles, máquinas de afeitar, ordenadores y otras aplicaciones portátiles.

Rendimiento:
La capacidad de la batería Ni-mh hace que no te preocupes por el rendimiento de tus dispositivos. Baterías de baja auto-descarga se mantendrá 85% trabajando incluso cuando usted los está dejando durante 1 año sin uso de la misma. Sus ciclos de vida superlargos son de hasta 500-1500 ciclos. Las pilas de Ni-mh son cómodas y más asequibles en precio que otras pilas alcalinas.

Diferencia entre batería li-ion y ni-mh

La batería de iones de litio es diferente de la batería de hidrato de níquel-metal en muchos aspectos. El rendimiento, la eficiencia, la capacidad de las celdas, la densidad de energía son las cosas que dan información de que ambas son diferentes. En general, la batería de litio tiene mayor energía celular, mayor densidad de energía, mayor capacidad de voltios, menor peso y mejor rendimiento que la batería de ni-mh.

Li-ion vs ni-mh batería tiene diferentes características y especificaciones que difieren ambas baterías. Algunas de las especificaciones más importantes de la batería li-ion vs ni-mh se indican a continuación. Las celdas de ambas baterías tienen diferentes características y especificaciones, y ambas tienen diferente energía celular, densidad de energía y capacidad de voltios. Hablaremos de ello con más detalle a continuación.

Especificaciones

A continuación se indican las especificaciones de ambas baterías en cuanto a potencia, densidad, capacidad y otros aspectos:

Energía específica
Si comparamos la energía específica de la batería de iones de litio con la de ni-mh, observamos que la energía específica de la batería de iones de litio es de 80-130 W.h/kg (0,36-0,875 MJ/kg).
Mientras que, por otro lado, la energía específica de la batería de ni-mh es de 30-80 W.h/ kg. Esto significa que la energía específica de la batería de iones de litio es superior a la de la batería de ni-mh.

Densidad energética
La densidad energética de la batería de iones de litio frente a la de ni-mh viene dada por:
La densidad energética de la batería de iones de litio es de 220-250 W.h/L, (0,90-2,43 MJ/L). Por otro lado, si comparamos la densidad energética de la batería de ni-mh con la batería de iones de litio, observamos que la densidad energética de la batería de ni-mh es de 140-300 W.h/L, lo que significa que la densidad energética de la batería de ni-mh es inferior a la densidad energética de la batería de iones de litio.

Potencia específica
La potencia específica de la batería de iones de litio frente a la de ni-mh es la siguiente
La potencia específica de la batería li-ion es de 1400-2400 W/kg. Mientras que, por otro lado, la potencia específica de la batería de ni-mh es de 250-1000 W/kg.

Tensión de la célula
El voltaje de la pila de iones de litio es de 3,2 3,6 3,65 3,7 V. Mientras que el voltaje de la celda de la batería ni-mh es de 1,5 v, lo que muestra claramente que el voltaje de la celda de la batería li-ion es mayor que el voltaje de la celda de la batería ni-mh.

Durabilidad cíclica
La durabilidad cíclica de una batería de iones de litio es de 300-4000 ciclos. Mientras que, por otro lado, la durabilidad cíclica de una batería de ni-mh es de 500-1500. Esto significa que la fiabilidad de la batería li-ion es mayor que la de la batería ni-mh.

Rendimiento

A continuación se indican las diferencias de rendimiento entre las baterías de iones de litio y las de NiMh. Lo que demuestra que el rendimiento de uno es mejor que el otro. Quiero dejar claro que el rendimiento se basa en las especificaciones. Como se mencionó anteriormente, las especificaciones de la batería de iones de litio son mayores que la batería ni-mh lo que significa que el rendimiento de la batería de iones de litio será mejor que la batería ni-mh. Veámoslo.

Durabilidad
Tanto las baterías de li-ion como las de ni-mh son duraderas y ambas se han utilizado en diversas aplicaciones durante años. Ésta es sólo un área de especificaciones o ventajas en la que la batería ni-mh tiene más avance que la batería li-ion. Algunas baterías li-ion no aguantan altas temperaturas, sobre todo en climas cálidos. Pero los fabricantes están trabajando para que estas baterías funcionen y sean soportables en todo tipo de climas y temperaturas.

Coste
Las baterías de níquel-hidrato metálico son ahora una tecnología más barata que las de iones de litio. Debido a la gran demanda de baterías de iones de litio, su precio puede bajar.

Tiempo de carga
Hay una gran diferencia entre el tiempo de carga de ambas baterías. El tiempo de carga estándar de una batería ni-mh es de 10-12 horas mientras que, por otro lado, una batería li-ion tarda 1-3 horas en completar una carga.

Aplicaciones

Las baterías de iones de litio se utilizan como baterías de teléfonos móviles, batería de litio para portátilbatería de smartphone y batería de cámara digital. Las baterías de iones de litio también se utilizan como baterías para herramientas eléctricas en taladros inalámbricos, lijadoras y sierras. Estas baterías también se utilizan en vehículos eléctricos como coches eléctricos, bicicletas, etc. Por otro lado, las pilas ni-mh se utilizan en herramientas eléctricas, aparatos digitales y otros dispositivos eléctricos.

batería li-ion vs ni-mh - ¿Qué batería es mejor?

Se prefieren las baterías de iones de litio a las de níquel-metal-hidrato porque, en general, las baterías de litio son más ligeras y requieren menos mantenimiento, mientras que las de níquel-metal-hidrato son más grandes y también requieren mucho mantenimiento. Las baterías de iones de litio son más seguras para el medio ambiente que las de ni-mh. En cuanto al rendimiento, las baterías de iones de litio ofrecen más potencia y rendimiento que las de ni-mh.

Ventajas e inconvenientes de la batería de iones de litio

Pros:

• Requiere menos mantenimiento, esta batería no necesita riego como las baterías ácidas.
• Su tiempo de carga es muy rápido
• Su tiempo de funcionamiento es mayor que el de la batería ni-mh
• Larga vida útil
• Baja autodescarga

Contras:

• Estas baterías son muy caras
• Fin de la vida
• Aún requieren inspección

Ventajas e inconvenientes de las pilas de NiMH

Pros:

• Alta capacidad de hasta 11000 miliamperios
• Cero material tóxico
• Respetuoso con el medio ambiente
• Recargable

Contras:

• Más caras que las pilas alcalinas
• Autodescarga rápida

¿Puedo sustituir la batería ni-mh por una batería li-ion?

Cada batería está diseñada para su propósito y aplicaciones específicas. Pero se puede reemplazar las baterías ni-mh con baterías de iones de litio, pero en la práctica no es una buena idea porque las baterías ni-mh están diseñados y estas baterías son adecuadas para aquellas aplicaciones que requieren alto consumo de corriente en comparación con las baterías de litio.

Las celdas de las baterías de Ni-Mh están diseñadas para soportar altas corrientes, lo que significa que están diseñadas para soportar altas corrientes que normalmente las celdas de las baterías de iones de litio no pueden soportar. Por lo tanto, no es una buena idea sustituir la batería de Ni-Mh por una batería de iones de litio. Pero funcionalmente se puede sustituir por una batería de iones de litio.

Qué hay que tener en cuenta al comprar baterías de iones de litio y ni-mh

A la hora de elegir una batería, ya sea de iones de litio o de hidrato de níquel-metal, o una de las dos, debemos fijarnos primero en sus especificaciones. Hay que tener en cuenta su potencia, densidad, tiempo de carga, precio y vida útil. Y si hay una batería de iones de litio frente a una de ni-mh, entonces debemos fijarnos en las características de las dos y compararlas. Estas son las cosas que hay que tener en cuenta a la hora de comprar una batería de iones de litio o de níquel-hidrato metálico.

Además de discutir la diferencia entre batería li-ion vs ni-mh, también comparamos la diferencia entre batería de litio frente a otras bateríasy la diferencia entre las baterías de litio, como Batería 21700 vs 18650con la esperanza de que le resulte interesante y obtenga información útil.