¿Por qué se hincha la batería LiPo?

En el mundo de la energía portátil,baterías de polímero de iones de litio (LiPo)Son una opción común debido a su alta densidad energética y diseño ligero. Sin embargo, uno de los problemas que pueden surgir con estas baterías es la hinchazón, que suele indicar problemas subyacentes como sobrecarga, sobredescarga o exposición a calor excesivo.

Las baterías hinchadas no son solo una molestia menor, sino que representan riesgos de seguridad significativos, incluyendo posibles incendios y fugas de productos químicos. Comprender por qué se produce esta hinchazón, los peligros de usar una batería hinchada y las mejores prácticas para prevenir y gestionar este problema es crucial para quienes dependen de baterías LiPo en sus dispositivos.

 

¿Por qué mi batería de polímero de iones de litio (LiPo) está hinchada?

 

Una batería de LiPo hinchada suele ser señal de que las reacciones químicas internas no funcionan correctamente. Esto puede deberse a una sobrecarga, donde la batería se carga por encima de su límite de voltaje, o a una sobredescarga, donde se deja que se descargue por debajo de niveles seguros. El calor excesivo también puede ser un factor, al igual que los daños físicos por impactos o perforaciones. Incluso el paso del tiempo influye; a medida que las baterías se degradan con el tiempo, pueden hincharse al llegar al final de su vida útil.

Aquí están las razones detalladas:

 

Sobrecarga

Cuando una batería LiPo se sobrecarga, es decir, se carga por encima de su límite máximo de voltaje (normalmente alrededor de 4,2 V por celda), se producen reacciones químicas excesivas en los electrodos. Durante la sobrecarga, el electrolito de la batería puede descomponerse, generando gas como subproducto. Este gas se acumula dentro de la bolsa de la batería, provocando su hinchamiento. Las reacciones químicas durante la sobrecarga se pueden representar de la siguiente manera:

 

 

Descomposición de electrolitos → Generación de gases (p. ej., CO2, O2)

Sobredescarga

Dejar que una batería LiPo se descargue por debajo de su voltaje mínimo seguro (normalmente alrededor de 3,0 V por celda) también puede provocar hinchazón. Una descarga excesiva puede provocar que los colectores de corriente de cobre de la batería se disuelvan en el electrolito, creando iones de cobre. Estos iones pueden reaccionar con otros componentes de la batería, dando lugar a la formación de dendritas y gas de cobre metálico. Este proceso de degradación es perjudicial para la estructura interna de la batería y contribuye a la hinchazón.

Calor excesivo

La exposición a altas temperaturas acelera la descomposición del electrolito y otros materiales de la batería, lo que aumenta la producción de gases. Las altas temperaturas pueden provocar la descomposición de disolventes orgánicos dentro del electrolito, liberando gases como dióxido de carbono (CO₂) y oxígeno (O₂). La inestabilidad química a temperaturas elevadas agrava el efecto de hinchamiento.

Envejecimiento y degradación cíclica

A medida que las baterías LiPo envejecen y pasan por numerosos ciclos de carga y descarga, el electrolito y los electrodos se degradan con el tiempo. La degradación continua del electrolito y la formación y disolución repetidas de la capa de interfase electrolítica sólida (SEI) en el ánodo pueden liberar gas. Esta degradación cíclica es parte natural del envejecimiento de la batería, pero se acelera por el uso inadecuado y las condiciones ambientales adversas.

Daño físico

Los daños físicos a la batería, como perforaciones o impactos, pueden romper sus capas protectoras. Esto permite que el electrolito reaccione con mayor intensidad con los electrodos y otros componentes internos, lo que provoca una rápida generación de gases e hinchazón.

¿Es seguro utilizar una batería LiPo hinchada?

 

Usar una batería LiPo hinchada no es seguro y se desaconseja encarecidamente. La hinchazón indica un daño interno que podría provocar un incendio o una fuga de sustancias químicas. Además, una batería hinchada probablemente no funcione de forma fiable, lo que podría provocar fallos o mal funcionamiento del dispositivo.

 

¿Cómo evitar que una batería LiPo se hinche?

 

Para evitar la hinchazón de las baterías LiPo, es fundamental seguir las mejores prácticas de uso y mantenimiento. Asegúrese de cargarlas correctamente con un cargador diseñado específicamente para baterías LiPo y evite la sobrecarga. Evite la sobredescarga impidiendo que el voltaje de la batería baje demasiado; una buena regla general es evitar que baje de 3,0 V por celda. Mantener la batería a temperatura ambiente y evitar temperaturas extremas también es crucial. Inspeccione la batería regularmente para detectar cualquier signo de daño o hinchazón y reemplácela si es necesario. Usar un cargador equilibrado puede ayudar a mantener una carga uniforme en todas las celdas de la batería.

 

¿Puedes arreglar una batería LiPo inflada?

 

Desafortunadamente, una vez quebatería de LiPoSi la batería está inflada, no se puede arreglar. Intentar hacerlo puede ser muy peligroso. La mejor solución es desechar la batería inflada de forma segura siguiendo las normativas locales sobre residuos electrónicos. Muchas comunidades tienen puntos de recogida designados para estos artículos. Siempre es más seguro y eficiente reemplazar una batería inflada por una nueva para garantizar el funcionamiento seguro y eficaz de sus dispositivos.


Hora de publicación: 13 de junio de 2024