La batería está compuesta por dos o más celdas electroquímicas, lo cual le permite convertir la energía química en electricidad. Por esta razón, es considerada como un almacenador eléctrico, conocido también como pila.
A pesar de que una pila cumple la misma función, cabe destacar que existen varios tipos de baterías, los cuales tienen una composición distinta o utilizan diferentes procesos para transformar la energía química y obtener energía eléctrica.
Mientras que algunas son más eficientes en ese aspecto, otras no cuentan con tanta capacidad. Por otro lado, también existen baterías que son recargables o no. Por esta razón, vale la pena destacar cada una de ellas:
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Batería de plomo-ácido
Esta batería está compuesta por dos electrodos de plomo. Sus usos son bastante amplios; sin embargo, en el mayor de los casos podemos ver que se encuentran dentro de los automóviles, además de fuentes de alimentación ininterrumpidas para equipos de seguridad, informáticos y médicos.
El funcionamiento de esta batería se basa en un proceso de carga. El sulfato de plomo pierde electrones o se reduce a plomo de metal en el polo negativo. Por otro lado, en el ánodo se forma óxido de plomo.
La descarga de la batería de plomo-ácido tiene un proceso invertido al de carga. Mientras que el óxido de plomo se reduce a sulfato de plomo, el ánodo de plomo empieza a oxidarse, transformándose de esta manera en sulfato de plomo.
Una de las desventajas de esta batería, es su duración. Cuando el sulfato de plomo forma cristales, ya no se puede realizar el proceso de manera reversible, lo cual indica que la batería ha quedado sulfatada. Como consecuencia, a no se podrá emplear más.
Batería de níquel-hierro
Aunque fue inventada por Waldemar Jungner en el año 1899, quien logró desarrollar la batería de níquel-hierro, fue Thomas Alva Edison. De hecho, no fue hasta el año 1903 que fue patentada.
La composición de la batería de níquel-hierra era de una fila de tubos compuestos por acero niquelado y que contenían hidróxido de níquel. Por otro lado, el polo positivo contenía acero niquelado con polvo de óxido ferroso.
Las mayores virtudes de esta batería, más que el hecho de su funcionamiento, es que es fácil de fabricar y se requiere de pocos materiales, lo que indica que su costo en el mercado es menor. Adicionalmente no es una batería contaminante.
Batería de níquel-cadmio
Una de las grandes ventajas que posee la batería de níquel-cadmio, es que puede ser recargada. A pesar de ello, tienen poca capacidad para mantenerse cargadas por largo tiempo.
El funcionamiento de la batería de níquel-cadmio se basa en un ánodo de cadmio y otro de cátodo compuesto de hidróxido de níquel, razón por la cual se le da ese nombre. Por otro lado, el electrolito está compuesto por hidróxido de potasio.
Batería de níquel-hidruro metálico
Esta batería emplea un ánodo de hidróxido de níquel y un catálogo compuesto por una aleación de hidruro metálico. La ventaja de esta batería, es se ve afectada en menor cantidad por el llamado efecto memoria.
La batería de níquel-hidruro metálico no tolera el frio extremo, lo cual puede ocasionar que su potencia se vea reducida de manera considerable.
Batería de iones de litio
Su desarrollo es mucho más reciente, lo cual le permite llegar a altas densidades de capacidad. Una de las desventajas que posee, es que no puede admitir descargas, por lo que la batería se ve comprometida cuando estas suceden. La manera de evitar daños, es incorporando una circuitería adicional, lo cual nos permite conocer el estado de la batería y evitar la carga excesiva o descarga completa.
La batería de iones de litio emplea un ánodo de grafito y un cátodo de óxido de cobalto.
Batería de polímero de litio
Posee características bastante parecidas a la de la batería de iones de litio, con las diferencias de que esta puede soportar una mayor densidad de energía, además de una tasa de descarga superior. El tamaño de la batería de polímero de litio es mucho más reducido respecto a las de otros componentes.
Pilas de combustible
La pila de combustible convierte la energía química en energía eléctrica, además de que cuenta con la ventaja de ser recargable. Para obtener el hidrogeno (el componente principal de esta pila), se hacen uso de otros combustibles como el metanol y metano.
Condensador de alta capacidad
En el sentido estricto, los condensadores de alta capacidad no son acumuladores electroquímicos. Sin embargo, en la actualidad se han logrado conseguir capacidades suficientemente grandes para que puedan ser utilizados como baterías, siempre y cuando la potencia que se suministre sea pequeña.
El condensador de alta capacidad se puede utilizar en algunos casos, como, por ejemplo, como batería de relojes de pulsera.
