Tipos de energía celular
La energía celular es el conocido fabricante de celdas de energía o baterías responsables de suministrar fuentes de energía alternativas. Estas celdas de energía convierten la energía química almacenada en energía eléctrica que se utiliza para alimentar equipos eléctricos. La energía celular viene en diferentes modelos y tamaños para atender a diversas aplicaciones; todas pueden reducirse a dos categorías.
Las celdas primarias son baterías no recargables que producen corriente continua a través de reacciones electroquímicas. Se pueden utilizar hasta que se agoten y luego desechar. Su voltaje y capacidad dependen del tamaño físico. Estas baterías vienen en tamaños pequeños para electrodomésticos como controles remotos, juguetes, radios y relojes de pared. Las baterías más grandes alimentan dispositivos y equipos como cámaras digitales, portátiles y consolas de juegos. Las más grandes se utilizan en automóviles y equipos y máquinas móviles pesados, como arrancar el motor y alimentar el sistema eléctrico.
La energía celular, modelo PP3, es una batería de celda primaria que produce un voltaje de 9 voltios. Es una batería seca con una carcasa especial para equipos eléctricos que requieren una batería pequeña con un voltaje superior a 6 voltios. Estas celdas también se pueden utilizar en detectores de humo y detectores de monóxido de carbono domésticos. Otras aplicaciones incluyen radios de comunicación bidireccional, punteros láser y algunos instrumentos musicales electrónicos como mini amplificadores.
Por otro lado, las baterías de celdas de energía recargables secundarias se pueden recargar y usar varias veces. Se recargan utilizando una corriente continua que invierte la reacción química que descarga la batería. Dependiendo del tipo de celda diseñada, se pueden recargar miles de veces. Las marcas populares de baterías recargables incluyen níquel-cadmio, iones de litio, plomo-ácido e hidruro metálico de níquel. Las baterías de iones de litio son las más comunes, ampliamente utilizadas para alimentar dispositivos electrónicos portátiles como teléfonos celulares, portátiles y tabletas.
Funciones y características de la energía celular
Las funciones y características de la energía celular dependen del tipo de celdas. Por ejemplo, las funciones y características de las celdas de energía de un proveedor de celdas de combustible variarán de las funciones y características de la energía celular de la batería.
- Almacenamiento de energía: La energía celular se utiliza para almacenar energía producida a partir de fuentes renovables como la solar o la eólica. La energía celular captura y almacena esta energía en baterías para su uso posterior. La energía generada a partir de fuentes renovables cuando la energía celular es alta se almacena en celdas de energía de la batería para su uso cuando las condiciones son bajas, como por la noche o en días tranquilos.
- Estabilidad de la red: La energía de la batería ayuda a equilibrar la oferta y la demanda de energía de los sistemas de energía eléctrica. Las celdas almacenan energía en celdas de la batería durante la baja demanda del sistema de energía y la liberan durante la alta demanda del sistema. Esto ayuda a mantener la red eléctrica funcionando sin problemas. La energía de la batería mejora la confiabilidad de la red eléctrica al ayudar a mantener la frecuencia del sistema y coordinar la respuesta instantánea a las perturbaciones del sistema de energía.
- Energía de reserva: Cuando hay un corte de energía o una interrupción, tener un generador alimentado por celdas es útil. Estos generadores de celdas funcionan convirtiendo la energía química almacenada en una batería en energía eléctrica mediante una celda de combustible. La celda de combustible combina hidrógeno del gas natural reformado con oxígeno del aire para producir electricidad, calor y agua. Esta reacción proporciona energía de respaldo a hogares o empresas.
- Reducción de las emisiones de carbono: Las celdas de energía o las celdas de batería ayudan a minimizar las emisiones de gases de efecto invernadero porque pueden almacenar y suministrar electricidad generada a partir de fuentes renovables.
- Producción de electricidad: La energía celular contribuye a la producción de electricidad en las estaciones de energía eólica o solar. Las celdas de turbinas eólicas utilizan el viento para hacer girar las turbinas que generan electricidad. En las plantas de energía solar, los paneles fotovoltaicos convierten la luz solar en electricidad. La energía producida a partir de estas celdas se puede almacenar en baterías grandes para su uso posterior.
Aplicaciones de la energía celular
Existen diferentes aplicaciones para la energía celular. Ya sea que se utilicen en hogares, empresas o industrias, la disponibilidad de un suministro de energía confiable es fundamental para la vida moderna. Estas son algunas de sus diversas aplicaciones:
- En establecimientos comerciales: La energía celular es importante en las empresas para mantener los sistemas críticos operativos durante los cortes de energía y aumentar la producción general. Los hospitales y las organizaciones de atención médica lo utilizan para respaldar herramientas que salvan vidas y otros servicios cruciales durante las fallas de energía prolongadas. La energía celular ayuda a las empresas de telecomunicaciones a mantener la conectividad de la red al alimentar estaciones base y centros de conmutación en partes rurales de Zambia. Varias industrias, incluidas la minería, el petróleo y el gas, utilizan energía celular para respaldar las operaciones de campo y los sistemas auxiliares en áreas remotas donde la electricidad de la red es insuficiente o inexistente.
- En entornos residenciales: Durante los cortes de energía prolongados o las situaciones de desprendimiento de carga, los suministros de energía celular pueden mantener funcionando electrodomésticos vitales como refrigeradores, luces y equipos médicos. La energía celular permite a los propietarios cargar sus dispositivos y equipos de comunicación para mantenerse conectados durante los cortes de energía. Además, se emplea en actividades recreativas como acampar y navegar, donde las personas confían en paquetes de baterías portátiles alimentados por energía celular para hacer funcionar equipos eléctricos como parrillas para cocinar y teléfonos móviles mientras viajan.
- En telecomunicaciones: Un sistema de respaldo de energía celular es importante en la industria de las telecomunicaciones. Evita el tiempo de inactividad de la red y las interrupciones del servicio causadas por fallas o fluctuaciones de la energía de la red al garantizar que la infraestructura crítica esté alimentada continuamente.
- En el transporte: Las industrias automotriz, aeroespacial y marítima dependen de la energía celular para diversos usos. Las baterías de plomo-ácido alimentan automóviles, camiones, barcos y otros vehículos para arrancar motores y hacer funcionar sistemas eléctricos. Los vehículos eléctricos utilizan paquetes de baterías de iones de litio de alta capacidad para hacer funcionar motores eléctricos y cargar sistemas auxiliares como la calefacción o el aire acondicionado cuando viajan. Además de arrancar y alimentar la electrónica de a bordo en aviones, drones y helicópteros, las baterías recargables también proporcionan energía de respaldo de emergencia si falla el alternador principal impulsado por el motor.
- En entornos industriales: La energía celular industrial se utiliza en diversas aplicaciones para garantizar la operación continua y la productividad en entornos industriales. Es crucial para la energía de respaldo de emergencia, manteniendo equipos y procesos esenciales durante los cortes de energía o fluctuaciones de la red.
Cómo elegir la energía celular
Los bancos de energía al por mayor se han vuelto importantes en los negocios modernos debido a su alta demanda y rentabilidad. Elegir el banco de energía adecuado requiere evaluar características específicas que impactan las experiencias y preferencias del usuario.
- Capacidad de la batería: La capacidad de la batería de un banco de energía determina cuánta energía puede almacenar y suministrar a un dispositivo móvil. Se mide en mAh (miliamperios-hora). Un mAh más alto significa más almacenamiento de energía y tiempos de carga más largos para un banco de energía. Para determinar el banco de energía mAh ideal, es posible que deba calcular la capacidad de la batería del dispositivo objetivo y dividirla entre 1000. Luego, multiplique el resultado por 1,3 o 1,5. Esto ayudará a obtener un banco de energía que proporcionará un 100% o más de carga.
- Tasas de carga y descarga: La eficiencia de conversión de energía de los bancos de energía afecta su rendimiento y la satisfacción del cliente. La tasa de eficiencia generalmente varía entre el 60% y el 70%. Una tasa de eficiencia más alta significa que se conserva más energía durante la carga y la transferencia al dispositivo objetivo. Además, las tasas de carga y descarga de los bancos de energía impactan las experiencias de los clientes con los dispositivos. La tasa de carga del banco de energía depende de su corriente de entrada, generalmente denominada IA o A (amperios). Cargar los bancos de energía con una entrada de corriente más alta ahorra tiempo, pero no todos los bancos de energía admiten corrientes de carga altas. Los clientes deben asegurarse de que su banco de energía admite la carga rápida antes de usarlo.
- Puertos de carga: Los puertos de carga son importantes para determinar la compatibilidad, flexibilidad y conveniencia de los bancos de energía. Muchos bancos de energía vienen con un puerto USB para cargar la mayoría de los dispositivos móviles. Algunos modelos nuevos ahora ofrecen puertos USB-C y Lightning. Los bancos de energía con múltiples puertos de carga permiten la carga simultánea de dispositivos. Evaluar la cantidad de puertos de carga y los tipos de puertos ayuda a determinar la versatilidad del banco de energía y la compatibilidad con varios dispositivos.
- Salida de potencia: La salida de potencia de un banco de energía determina qué tan rápido puede cargar los dispositivos. Esto está determinado por la corriente y el voltaje de salida del banco de energía. Generalmente, las corrientes y voltajes de salida más altos resultan en una carga más rápida, mientras que los más bajos son lo contrario. Para obtener una buena experiencia de carga, la mayoría de las personas prefieren un banco de energía que admita la potencia de entrada máxima de su dispositivo objetivo.
P&R
P: ¿Cuáles son las ventajas de la energía celular de base biológica sobre las opciones de base fósil?
R: Algunos de los beneficios incluyen la capacidad de renovación, la reducción de las emisiones de carbono, la sostenibilidad y la seguridad energética.
P: ¿Cuál es el impacto de los productos de base biológica en la salud pública?
R: Los productos de base biológica son ventajosos para la salud humana ya que están libres de sustancias peligrosas.
P: ¿Las energías celulares de base biológica son más eficientes energéticamente?
R: Sí, almacenan energía de manera eficiente y tienen tiempos de carga más rápidos.
P: ¿Las energías celulares requieren un manejo y almacenamiento especiales?
R: Sí. Las energías celulares deben almacenarse y manipularse de maneras específicas para garantizar la seguridad. Esto incluye mantenerlas a una temperatura específica, utilizarlas en áreas secas y no apilarlas mientras se almacenan.
P: ¿La temperatura afecta el rendimiento de la energía celular?
R: Sí. Los extremos de calor o frío pueden afectar su capacidad de carga y descarga.
