Mecanismo de funcionamiento

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Las baterías de níquel-cadmio son baterías secundarias, las cuales utilizan una solución de hidróxido de potasio como electrolito, hidróxido de níquel como cátodo y cadmio como ánodo. Esta es una de las baterías recargables más antiguas, sin embargo, su continuo uso se debe a que son generadores robustos y seguros.

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Capacidades y ciclo de vida

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Estas se caracterizan por que admiten sobrecargas, es decir, se pueden seguir cargando cuando ya no admite más carga pero no almacena este exceso, además de que, admiten un gran rango de temperaturas para su funcionamiento, la repetición de ciclos de carga y descarga destruye progresivamente la estructura interna de la batería de forma que su vida útil queda limitada aproximadamente a 500 ciclos de carga y descarga completa. La vida útil puede alargarse si la batería no se descarga nunca por debajo del 50% y se evitan las sobredescargas, pudiéndose alcanzar los 1500 ciclos en estas condiciones. En cualquier caso la vida útil dependerá de las condiciones de uso.

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Aplicaciones

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Estas generalmente poseen un precio económico que se encuentra alrededor de los 155 $ por kWh, estas suelen utilizarse en una gran variedad de aplicaciones dentro de la industria y el hogar.

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Ventajas

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Entre las ventajas se puede mencionar que tienen una amplia gama de tamaños y opciones de rendimiento, se pueden almacenar descargadas, son menos propensas que las pilas normales a perder el electrolito, mantienen una tensión casi constante durante casi el 90% del ciclo de descarga, además se pueden recargar de forma rápida, tienen una resistencia interna extremadamente baja y poseen un buen rendimiento a baja temperatura.

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Desventajas

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Dentro de las desventajas se tiene que poseen un 20% menos de tensión en comparación con las pilas normales, debido a su baja impedancia interna no se pueden cargar a tensión constante ya que se generarían corrientes muy elevadas que producen el calentamiento de esta lo que puede llevar a su destrucción, poseen efecto de memoria, es decir, cuando se recarga una batería que no está totalmente descargada, se puede dar una pérdida de carga temporal lo que produce que el cadmio se cristalice lo que reduce el área expuesta al electrolito resultando en una disminución de su rendimiento y por ultimo, cuando llega al final de su vida útil se debe considerar que el cadmio es un material tóxico por lo que no se puede desechar en vertederos, por lo que es costoso su desecho.

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Proyecto: Cargador Solar de Pilas de Niquel Cadmio