Cómo Prolongar la Vida de las Baterías de Litio

18 diciembre 2007 at 22:26

Las baterías recargables de iones de litio están metidas en casi todos los artefactos electrónicos de uso cotidiano hoy en día. Proporcionan energía a celulares, cámaras fotográficas, reproductores de música portátiles, notebooks, etc. Sin embargo, es poco lo que sabemos acerca de ellas, hay muchos mitos y los vendedores de las tiendas son usualmente los menos informados en la materia, suelen aconsejar a la gente sin saber realmente lo que hablan (lo cual me resulta especialmente molesto).

Batería de Litio

Primero que nada hay que tener claro es si la batería que tiene uno es efectivamente de iones de litio porque cada composición tiene características diferentes y requiere distintos cuidados. La batería que aparece en la foto es una batería común de iones de litio de un computador portátil, se puede reconocer porque dice “Li-Ion” bajo el logo de Sony. En general todas las baterías con esta composición dicen “Li-Ion” en alguna parte.

La tecnología de las baterías de litio no está totalmente desarrollada por lo que constantemente se están haciendo mejoras en las mismas, mejoras que tienen por objetivo aumentar la vida últil y la densidad de energía que pueden almacenar… La densidad de energía mide qué tanta energía se puede meter en un espacio dado (o cuanto espacio es necesario para cierta cantidad de energía), es decir, mientras mayor sea la densidad de energía menor será el tamaño necesario para una aplicación dada. En este aspecto las baterías de litio llevan la delantera permitiendo esos celulares tan delgados que se venden en la actualidad, además de notebooks más livianos y potentes, cámaras digitales con mayor autonomía, etc.

El Efecto Memoria no existe en las baterías de iones de litio por lo que no es necesario descargarlas completamente cada vez para conservarlas, tampoco son necesarias cargas muy lentas para llenarlas completamente, la verdad es que para una batería de iones de litio la primera carga es similar a la cuarta, quinta, novena o 100, así que si el vendedor del teléfono le dice “deje cargando 12 horas la batería antes de usarlo” no le crea si la batería es de iones de litio, basta con una carga normal, de hecho si se deja la batería cargando 12 horas no sucederá nada porque el circuito de protección impedirá que la carga continúe todo el tiempo. Eso de los ciclos de carga y descarga profundos es un viejo resabio remanente de la utilización de baterías de níquel que reinaron la industria en los 90′ (ojo que aún se utilizan mucho estas baterías, las típicas pilas recargables son usualmente de níquel e hidruro metálico (Ni-MH) y las baterías de los teléfonos de casa inalámbricos de níquel-cadmio (Ni-Cd)), es más, descargas completas muy frecuentes deben ser evitadas en la medida de lo posible, lo mejor es agotar la batería hasta cierto punto y cargarla de ahí pero no dejar que se descargue completamente todas las veces. A pesar de esto, cada cierto tiempo es buena idea realizar esta operación una vez para calibrar el circuito que mide la carga que con tantos ciclos desordenados puede marearse de vez en cuando.

Hasta ahora sólo he hablado maravillas de estas baterías pero como todo en la vida tiene su lado B. El deterioro es uno de los aspectos poco discutidos sobre estas baterías, en condiciones normales pueden proveer unos 300 a 500 ciclos de carga/descarga, el problema es que aunque se eviten tantas cargas y descargas igual el tiempo hará que la batería deje de operar como corresponde al cabo de unos 2 ó 3 años. La temperatura es otro enemigo importante para la preservación de las baterías de litio, de hecho la razón por la que no es lo mejor mantener la batería puesta si uno usa un notebook enchufado durante mucho tiempo no es la sobrecarga porque para eso hay circuitos de protección, sino que la temperatura del equipo.

Si se necesita almacenar la batería sin usarla, el nivel de carga también es relevante ya que cargada al 100% la batería tendrá sólo el 80% de su capacidad inicial al cabo de un año, sin embargo, cargada al 40% conserva el 96% de su capacidad. De hecho, si es necesario guardar la batería durante un tiempo, lo mejor es dejarla con el 40% de carga en un lugar fresco como el refrigerador (pero sin congelarla) y así podría conservar el 98% de su capacidad al cabo de un año. El otro extremo es mantenerla cargada al 100% y a 60°C con lo cual conservará sólo el 60% de su capacidad en un año. Con esto queda claro que el “estilo de vida” de la batería tendrá un fuerte impacto en su longevidad.

Todo lo anterior se puede resumir en algunas pocas reglas:

  • Tratar de evitar descargas totales con demasiada frecuencia, hay que recordar que las baterías de litio no tienen efecto memoria.
  • A pesar de lo anterior, es bueno descargarlas completamente más o menos una vez cada 30 ciclos para calibrar los indicadores.
  • Mantener la batería fresca, lejos de lugares como el interior de un auto. Si no se usará, almacenarla con el 40% de carga.
  • Sacar la batería de los notebooks cuando se estén usando conectados a la red eléctrica (lo que podría producir acumulación de polvo en lugares no deseados)
  • Evitar comprar baterías de litio para uso posterior, inevitablemente dejarán de funcionar con el tiempo. También es importante ver la fecha de elaboración cuando se compra una.
  • Si se tienen 2 baterías, usar una todos los días y mantener la otra con el 40% de carga en el refrigerador para posterior uso (sin congelarla)

Basado en el artículo de Isidor Buchmann para Battery University