Instituto Politécnico NacionalEscuela Superior de Ingeniería Química e

Industrias Extractivas

Gallegos Cañas Sarahid

Electroquímica

Baterias de niquel

El electrolito es hidróxido de potasio. La reacción química es:

Cd + 2Ni OH + 2H 2 O <==> Cd(OH) 2 + 2Ni(OH) 2

Cátodo ánodo

Ni/CdO Usos: en aparatos “inalámbricos”:

teléfonos, afeitadoras, etc.O Ventajas: recargable, liviana, los

agentes oxidante y reductorO se regeneran durante la carga y

tienen un potencial constante.O Desventaja: el cadmio es tóxico

efecto de memoria

O Ventajas: recargable, liviana, alta potencia, no tiene Cd.

O Desventaja: Se descarga durante el almacenamiento

Historia O La primera pila de NiMH destinada al mercado

de consumo para pequeñas aplicaciones aparece en el mercado en 1989 como una variación de la pila de níquel e hidrógeno de los años 70. El desarrollo del electrodo positivo corrió a cargo del Dr. Masahiko Oshitani de la empresa GS Yuasa, que fue el primero en desarrollar la tecnología de electrodos de pasta de alta energía. La asociación de este electrodo con las aleaciones híbridas de alta energía para el electrodo negativo, descubierto por Philips Laboratories y el Centre National de la Recherche Scientifique de Francia en los años 70, permitieron crear la batería de NiMH.

Partes de una pila NiHM

Efecto memoria• Por sobrecarga: si un elemento se ha sobrecargado, o sometido a carga lenta durante tiempo excesivo, da un voltaje menor al final del ciclo.

• Si repetidamente no se agota su carga antes de la recarga del elemento. El elemento "recuerda" que no está siendo agotado, y baja su tensión a alrededor de 1V en el punto en que se suele terminar de usar, aunque aún le quede carga. El efecto práctico se manifestaría haciendo repetidamente mangas de 5 minutos (no llegando a agotar la carga), con recarga entre mangas; si entonces intentamos una manga de 8 minutos, a los 5 minutos bajará considerablemente la tensión, que será baja en los últimos 3 minutos. La solución es una descarga completa (no más allá de donde pierda carga completamente el primer elemento en hacerlo) y cargar nuevamente.

• Por carga reciente: tras carga completa, el elemento da al inicio de la descarga una tensión ligeramente superior. Puede aprovecharse esto dejando el último minuto o dos de la carga para justo antes de empezar la carrera. La recomendación general para evitar el efecto memoria es la descarga completa de las baterías. Lo ideal

"inversión de polaridad": una batería nunca está compuesta de n elementos exactamente iguales, en capacidad y prestaciones, por lo que, en una descarga total, inevitablemente se descargará antes el elemento más débil, y al seguir circulando corriente impulsada por los elementos más fuertes, se producirá la carga parcial del elemento débil con polaridad contraria. Esto es nefasto para la vida útil de ese elemento, pues en su interior se crean dendritas metálicas que pueden llegar a cortocircuitar los dos electrodos, destruyendo la celda

NUNCA SE DEBE DESCARGAR

COMPLETAMENTE

Precauciones para asegurar una larga vida útil:

Una Ni-Cd tratada con cariño puede recargarse hasta 1000 veces. Según aumentan el número de cargas, aunque sea con todo cuidado la nicad disminuye su capacidad (1.2 V) . Una Ni-Cd ha dejado de ser útil cuando su capacidad baja al 70% de la nominal.

No soldar directamente sobre los terminales de la nicad a no ser que tenga terminales de soldadura incorporados. En caso de tenerlos es recomendable pinzar con unos alicates dicho terminal para evitar que el calor de la soldadura llegue a la nicad

Evitar las bajas temperaturas durante el proceso de carga

no cortocircuitarlas y evitar pedir corrientes muy elevadas

No descargar completamente una nicad, una batería totalmente descargada no puede volver a cargarse.

No dejar en sobrecarga una nicad cargándose a una corriente superior a 0,1C.

Cargar las baterías nuevas antes de usarla