Baterías de Ion de Litio con un UPS

Baterías de Ion de Litio con un UPS

Juan José López Torres @jjlopezt

Las baterías de ion de litio brindan varias ventajas respecto de las tradicionales de ácido y plomo. Su uso es relativamente nuevo aunque la industria espera que con el tiempo se reduzcan los costos, sus beneficios sean más conocidos y los fabricantes permitan que los UPS sean compatibles.

De acuerdo con Schneider Electric, la diferencia con as las baterías de ácido y plomo está en la composición química de las baterías de ion de litio que usa en los electrodos y electrolitos. Las más actuales usan óxido de metal para el cátodo y el material basado en carbono para el ánodo.

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“La solución de electrolito es una sal de litio disuelta en un solvente orgánico. Por otro lado, una batería de ácido y plomo usa dióxido de plomo para el cátodo, un ánodo de plomo y una forma de ácido sulfúrico como electrolito”, según Schneider Electric.

En cuanto a costos, si bien un sistema de baterías de ion de litio cuesta aproximadamente 1.5 a 3 veces más que un sistema de ácido y plomo regulado por válvulas con la misma potencia y tiempo de operación,  hoy sus costos son muy similares a los de las  baterías de plomo, pero con el triple de tiempo de vida.

Esa reducción viene acompañada de ventajas de rendimiento y de convertirse cada vez más en una opción para almacenar energía para más personas. La industria prevé que con el aumento de la demanda, los costos se reduzcan y las ganancias para los negocios se incrementen, además de que las batería de ácido y plomo son una tecnología antigua con menores oportunidades para presentar una evolución que cambien el costo por kilowatt por hora.

Un aspecto que se debe resaltar es que dependiendo del buen uso, los riesgos serán menores. Con el tiempo, se han venido dando cambios en la composición de los materiales para que las baterías de ion de litio sean más estables, los procesos sean más sólidos y los materiales más durables. Una muestra de ello son las baterías usadas en dispositivos portátiles, inteligentes o vehículos eléctricos.

En cuanto a los tipos de baterías, todos los que existen usan una solución no metálica que contiene iones de litio como electrolito y la solución que emplea conduce los electrones y produce un flujo de corriente entre dos electrodos (el cátodo y el ánodo).

Una forma de diferenciar los tipos se basa en el material de químico activo principal que da a la batería atributos únicos e intrínsecos en que son relativos a otras baterías.

Los seis tipo más comunes son:

– Óxido de cobalto de litio (LiCoO2)
– Óxido de manganeso de litio (LiMn2O4 o “LMO”)
– Litio níquel manganeso óxido del cobalto (LiNiMnCoO2 o “NMC”)
– Litio ferrofosfato (LiFePO4)
– Litio níquel cobalto óxido de aluminio (LiNiCoAIO2)
– Titanato de litio (Li4Ti5O12)

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Las baterías de ion de litio tiene un bajo impacto ambiental que se debe consolidar a la huella de carbono durante el ciclo de vida.

Según Schneider Electric, los análisis han demostrado que las pérdidas operativas de energía usada para mantener a la batería con carga son el factor dominante de un UPS. Sin embargo, no hay gran diferencia con las pérdidas operativas.

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