Capacidad energética de las baterías de los teléfonos móviles
En una esquina de Manhattan, en abril de 1973, el ingeniero de Motorola Martin Cooper hizo historia. Con el primer teléfono móvil del mundo -un ladrillo de plástico beige de 9 pulgadas de largo y 2,5 libras- cruzó la Sexta Avenida e hizo la primera llamada de teléfono móvil del mundo.
Hasta ese momento, la mayor parte de la investigación en telefonía móvil se centraba en el desarrollo de teléfonos para automóviles, que funcionaban con equipos pesados que podían guardarse en el maletero del coche. Pero Cooper tenía otras ideas. «La gente quiere hablar con otras personas, no con una casa, una oficina o un coche. Si se les da a elegir, exigirán la libertad de comunicarse dondequiera que estén, sin las trabas del infame cable de cobre», explicó.16
El principal reto consiste en desarrollar una fuente de energía adecuada: Para ser realmente portátil, un teléfono móvil necesitaría una batería pequeña, ligera y rápidamente recargable. El prototipo de teléfono móvil de 1973 contenía una batería grande y pesada que tardaba 10 horas en cargarse y proporcionaba sólo 35 minutos de tiempo de conversación. En 1976 se produjo un gran avance con el desarrollo de la batería de iones de litio, que presentaba una gran relación energía-peso y podía mantener la carga durante mucho tiempo. La batería de iones de litio ayudó a reducir el peso del primer teléfono móvil disponible en el mercado -el DynaTAC de 1983- a 1,75 libras. Desde entonces, las continuas mejoras de las baterías de iones de litio han permitido que los teléfonos móviles -y una serie de otros dispositivos modernos como tabletas, ordenadores portátiles y cámaras digitales- sean cada vez más pequeños, ligeros y portátiles.
Célula de la batería del móvil
Es posible que ya haya escuchado las advertencias: No sobrecargues tu móvil. Asegúrate de desenchufarlo del cargador cuando llegue al 100%. No lo dejes cargando toda la noche. O de lo contrario. Puede que la gravedad implícita en estos imperativos sea exagerada, pero no son dictámenes conspirativos paranoicos: no deberías sobrecargar tu teléfono. He aquí la razón. Los teléfonos móviles contienen una batería recargable de iones de litio (o li-ion). Las baterías de iones de litio se cargan más rápido que las baterías recargables tradicionales. Por eso puedes enchufar tu iPhone o teléfono Android a un cargador, y acelerarlo hasta alcanzar al menos un 80% de carga con bastante rapidez. Pero como todos sabemos, las cargas de la batería de nuestros smartphones no duran mucho. A menudo tenemos suerte de pasar el día sin que nuestros teléfonos pierdan todo su jugo.
¿La moraleja de la historia? La pérdida de capacidad generalmente no se nota hasta después del segundo año. Si sustituyes tu teléfono cada uno o dos años, no te preocupes por la carga nocturna, ya que tendrás un teléfono nuevo antes de que la batería del antiguo empiece a agotarse. Pero si conservas tu teléfono durante más de un par de años, resiste la tentación de cargarlo durante la noche, y tu batería conservará su capacidad durante mucho más tiempo.
De qué están hechas las baterías de los teléfonos
(0,90-2,43 MJ/L)Potencia específica~250 – ~340 W/kg[1]Eficiencia de carga/descarga80-90%[6]Energía/precio al consumidor7,6Wh/US$132$/kWh[7]Tasa de autodescarga0,35% a 2,5% al mes según el estado de carga[8]Durabilidad del ciclo400-1.200 ciclos
Una batería de iones de litio o batería Li-ion es un tipo de batería recargable compuesta por celdas en las que los iones de litio se mueven desde el electrodo negativo a través de un electrolito hasta el electrodo positivo durante la descarga y de vuelta al cargar. Las pilas de iones de litio utilizan un compuesto de litio intercalado como material en el electrodo positivo y normalmente grafito en el electrodo negativo. Las baterías de iones de litio tienen una alta densidad de energía, no tienen efecto memoria (salvo las células LFP)[10] y tienen una baja autodescarga. Las celdas pueden fabricarse para dar prioridad a la energía o a la densidad de potencia[11]. Sin embargo, pueden suponer un riesgo para la seguridad, ya que contienen electrolitos inflamables y, si se dañan o se cargan incorrectamente, pueden provocar explosiones e incendios.
Akira Yoshino desarrolló un prototipo de batería de iones de litio en 1985, basándose en las investigaciones anteriores de John Goodenough, M. Stanley Whittingham, Rachid Yazami y Koichi Mizushima durante los años 70-80,[12][13][14] y posteriormente un equipo de Sony y Asahi Kasei dirigido por Yoshio Nishi desarrolló una batería de iones de litio comercial en 1991. [15] Las baterías de iones de litio se utilizan habitualmente en la electrónica portátil y en los vehículos eléctricos, y cada vez son más populares en aplicaciones militares y aeroespaciales[16].
Batería de iones de litio
Una batería de teléfono móvil es una batería recargable que permite utilizar un teléfono móvil en cualquier lugar. La batería se revitaliza con un cargador diseñado específicamente para un teléfono y una batería concretos. Para recargarla, el cargador suele tener que conectarse a una fuente de alimentación, como una toma de corriente o el encendedor del coche.
La batería de un teléfono móvil nuevo debe estar completamente cargada para que funcione a su máxima capacidad. Los teléfonos móviles más nuevos suelen tener baterías de iones de litio, y es importante que el usuario lea las instrucciones que vienen con el teléfono móvil para cargarlo correctamente. Las baterías durarán más tiempo si se utilizan a temperatura ambiente y se mantienen frías. Dejar el teléfono en una zona calurosa o bajo la luz directa del sol desgastará la batería, al igual que guardarlo en un bolsillo, donde se calentará por la temperatura del cuerpo.
Las baterías de iones de litio deben cargarse durante unas seis horas antes de su uso. No hay que dejar que este tipo de batería se descargue por completo, sino que hay que recargarla cuando el teléfono indique que le queda una barra de energía. La vida de una batería de iones de litio se acorta cada vez que se deja descargar. Esto no ocurre con las baterías de níquel, que deben cargarse inicialmente durante unas 16 horas y deben dejarse cargar y descargar completamente varias veces.