Las baterías se han convertido en imprescindibles para muchos aparatos y dispositivos modernos. Desde los smartwatches hasta los coches y otros vehículos, desempeñan un papel fundamental. Las baterías de 12 voltios son muy populares, ya que ofrecen una distribución de energía y una vida útil óptimas. Sin embargo, surge una pregunta: ¿Cuántas celdas tiene una batería de 12 voltios?
A pesar de su popularidad, la gente tiene menos conocimientos sobre las celdas de las pilas. Recuerde que las pilas sin elementos son inútiles y no pueden producir electricidad. Las pilas con más elementos suelen producir más energía y viceversa. En este artículo hablaremos de las pilas de 12 voltios y del número de elementos que contienen. Así que, ¡comencemos!
¿Qué es una célula de batería?
Empecemos por el nivel básico y hablemos de lo que celdas de batería ¡lo son!
Una célula de batería es una pequeña unidad que parte de dos terminales. Uno de esos terminales es positivo y el otro negativo. En el interior de esta pila se produce una reacción química y los iones se mueven entre los terminales positivo y negativo. Este movimiento de electrones produce electricidad. Esta electricidad se utiliza para hacer funcionar diferentes dispositivos.
No estará de más decir que el funcionamiento de una batería depende de las celdas. Una pila con celdas dañadas no funcionará. El número de celdas de las pilas también varía. Las baterías más pequeñas suelen tener menos celdas y producen muy poca electricidad. Por el contrario, las pilas más grandes tienen más elementos y pueden producir más electricidad.
Hay diferentes tipos de celdas disponibles en las baterías. Estos tipos difieren en cuanto a su salida de tensión. Por ejemplo, las pilas de plomo-ácido suelen producir 2 voltios. Por otro lado, las pilas de iones de litio y las alcalinas producen 3,6 voltios y 1,5 voltios, respectivamente. Los fabricantes añaden más celdas cuando necesitan más voltaje de las pilas.
¿No sabe qué es la tensión? Se refiere a la energía o presión necesaria para hacer pasar una unidad de carga. En palabras sencillas, es la presión que pueden empujar los electrones en un circuito específico. Por ejemplo, una batería de 1,5 voltios tendrá una pequeña potencia para mover los electrones.
Por eso, estas pilas no funcionan cuando se necesitan más electrones (energía). Por otro lado, las pilas de 12 voltios son más potentes. Ejercen más presión sobre los electrones (electricidad). Por eso, estas pilas pueden hacer funcionar motores y máquinas de gran potencia. Verás que las pilas de 12 voltios se utilizan en vehículos debido a su mayor presión para producir electricidad.
¿Cuántos elementos tiene una batería de 12 V?
Depende del tipo de celdas de una batería de 12 voltios.
Generalmente, las baterías de plomo-ácido de 12 voltios tienen seis celdas. Estas celdas son del tipo plomo-ácido. Esto significa que cada uno de estos elementos produce 2 voltios. Estas celdas están conectadas en serie. Por lo tanto, su voltaje combinado es de unos 12 voltios. Sin embargo, no hay un número específico de celdas que pueda determinarse sin conocer el tipo de celdas.
Los tipos más comunes de pilas son las de plomo-ácido, las de iones de litio, las alcalinas, etc. ¿Verdad? Cada una de estas pilas se utiliza en tipos específicos de baterías. Por ejemplo, las pilas de iones de litio se utilizan en las baterías de iones de litio. Por otro lado, las células de plomo-ácido son específicas de las baterías de plomo-ácido. Además, todos esos tipos de celdas producen voltajes diferentes.
Por lo tanto, si utilizas baterías de litio de 12 voltios, no tendrán seis celdas. ¿Por qué? Porque cada célula de iones de litio produce 3,6 voltios. Por lo tanto, estas pilas de 12 voltios pueden tener cuatro celdas conectadas en serie. Por otro lado, las pilas alcalinas producen 1,5 voltios. Así que las pilas alcalinas de 12 voltios tendrán un total de 8 celdas en lugar de 6 o 4. Sin embargo, todas estas celdas estarán conectadas en serie. Sin embargo, todas estas pilas estarán conectadas en serie.
Aquí tienes una tabla que muestra el voltaje de diferentes elementos. También muestra el número total de células necesarias para hacer baterías de 12 voltios:
| Tipo de célula | Tensión de la célula | Elementos de una batería de 12 V |
| Célula de plomo-ácido | ~2,0 voltios | 6 células |
| Pilas alcalinas (AA, AAA, etc.) | ~1,5 voltios | 8 células |
| Pila de iones de litio | ~3,6 - 3,7 voltios | 3 ó 4 celdas |
| Pilas de níquel-cadmio (NiCd) | ~1,2 voltios | 10 células |
| Pila de níquel-hidruro metálico | ~1,2 voltios | 10 células |
| Pila de fosfato de litio e hierro | ~3,2 voltios | 4 células |
¿Cuántas celdas tienen las distintas baterías de 12 V?
Como he dicho antes, hay diferentes tipos de pilas disponibles en el mercado. Curiosamente, cada una de estas baterías utiliza un tipo diferente de célula. Aquí está la lista de las cinco mejores baterías:
- Pilas alcalinas
- Baterías LiFePO₄
- Baterías de plomo-ácido
- Baterías de iones de litio
- Pilas de níquel-cadmio
A continuación se muestra cada tipo de batería con el número de elementos de su capacidad de 12 voltios:
- Las pilas alcalinas vienen con pilas alcalinas. Las pilas alcalinas individuales producen 1,5 voltios. Así que las pilas alcalinas de 12 voltios tendrán un total de 8 celdas.
- Las baterías LiFePO₄ utilizan una célula de fosfato de hierro y litio. Cada una de estas células tiene la capacidad de producir 3,2 voltios. Así, una batería LiFePO₄ de 12 V tendrá un total de 4 celdas.
- Las baterías de plomo-ácido están formadas por celdas de plomo-ácido. Cada una de estas células produce 2 voltios. Por tanto, una batería de plomo-ácido de 12 V tendrá seis celdas.
- Las baterías de iones de litio tienen celdas de iones de litio específicas. Una sola célula de iones de litio produce 3,7 voltios. Así que en estas baterías habrá unos tres iones de litio conectados en serie. Recuerda que las baterías de litio de 12 V no producen exactamente 12 V de tensión. Su salida será ligeramente inferior, es decir, 11,1 voltios en lugar de 12 voltios exactos.
- Por último, las pilas de níquel-cadmio tienen celdas más débiles. Cada una de sus celdas puede producir 1,2 voltios. Así que las baterías de NiCd de 12 voltios constarán de un total de 10 celdas.
¿Cuántas celdas tiene una batería de coche?
Casi todos los vehículos, incluidos los coches, vienen con baterías de plomo-ácido. Estas baterías son de 12 voltios. Esto significa que estas baterías tienen un total de 6 celdas. Cada celda ofrece dos voltajes. Así que seis celdas, conectadas en serie, proporcionan un total de 12 voltios. Estas baterías de 12 voltios son suficientes para arrancar los motores de los coches.
En general, la gente compara baterías de plomo-ácido con baterías de iones de litio. Sin embargo, los coches y otros vehículos no vienen con baterías de iones de litio. La razón es que estas baterías son muy caras. Si los fabricantes utilizan baterías de litio en los vehículos, los precios de los coches subirán. Por eso, todos los coches convencionales vienen con baterías de plomo-ácido de 12 voltios.
La celda de cada batería de plomo-ácido de 12 V es siempre de 6. ¿Son suficientes las baterías de 12 V para el encendido y la electrónica de un coche? La respuesta es un gran SÍ. Destacan por su capacidad energética suficiente, su precio más bajo y su durabilidad decente. Sin embargo, algunos coches eléctricos vienen con baterías de iones de litio de alta gama. Estas baterías son muy potentes y pueden propulsar fácilmente esos coches.
¿Cuántos elementos tiene una batería LiFePO4 de 12 V?
LiFePO4 es un tipo popular de batería de iones de litio. Son fuentes de energía recargables muy potentes que también se utilizan en Sistemas de almacenamiento de energía en baterías. Utilizan fosfato de hierro y litio como cátodo. Como ánodo se utiliza carbono o grafito. Las cargas se mueven entre estos electrodos y producen electricidad.
Cuando se trata de celdas de baterías LiFePO4 de 12V, muchos parecen estar confundidos. Sin embargo, estas baterías de 12 V constan de 4 elementos. He aquí su desglose:
Estas baterías vienen con celdas de litio fosfato de hierro. Cada una de estas células ofrece un total de 3,2 voltios. Por lo tanto, para baterías LiFePO4 de 12 V, debe haber 4 de estas células de 3,2 V. Una vez conectadas en serie, estas cuatro células de litio hierro fosfato ofrecerán 12V. Esto hará que la batería haga funcionar las máquinas y dispositivos.
Los fabricantes pueden añadir o quitar celdas para ajustar la capacidad de voltaje de estas baterías. Por ejemplo, los fabricantes pueden poner ocho celdas en estas baterías y hacerlas de 24V. Si añaden dos celdas de fosfato de hierro y litio, estas baterías LiFePO4 pasarán a ser de 6V.
¿Las baterías de plomo-ácido de 12 V y las de iones de litio tienen las mismas celdas?
La respuesta es un rotundo ¡NO!
Ambas baterías utilizan distintos tipos de celdas. Por ejemplo, las pilas de ácido se utilizan en las baterías de plomo-ácido. Cada una de estas células puede producir un máximo de 2 voltios. Por otro lado, las baterías de iones de litio utilizan celdas de iones de litio. Este tipo de celdas son muy potentes y estables. Cada una de ellas es capaz de ofrecer 3,6 voltios.
Por ejemplo, tiene baterías de plomo-ácido de 12 V y baterías de iones de litio. La batería de plomo-ácido tendrá seis celdas. Estas celdas estarán conectadas en serie, dando una suma global de 12 voltios. Por otro lado, una batería de iones de litio tendrá cuatro celdas. La razón es que cada célula proporciona 3,6 voltios. Así que cuando cuatro celdas se conectan en serie, nos darán 12 voltios en total. Así que el número de celdas presentes en diferentes baterías del mismo o diferente voltaje puede variar.
Preguntas frecuentes
¿Puede funcionar una batería de coche con menos celdas?
Las baterías de coche suelen ofrecer 12 V con seis celdas. Si una sola célula se daña, el voltaje de la batería caerá por debajo de 12V. Tales baterías no funcionarán y serán inútiles para hacer funcionar vehículos.
¿Cuántos elementos tiene una batería de camión de 24 V?
Los camiones suelen utilizar baterías de plomo-ácido de 24 V. Estas baterías vienen con un total de 12 celdas. Cada una de estas celdas proporciona 2V. Cuando se conectan en serie, estas 12 celdas proporcionan colectivamente un voltaje de 24V.
¿Cuál es la diferencia entre una célula y una pila?
Las pilas y las baterías son diferentes entre sí. Una célula es una sola unidad que produce electricidad como resultado de reacciones electroquímicas. El conjunto de todas las celdas conectadas en serie para crear un voltaje más alto se refiere a la batería.
Conclusión
Las celdas desempeñan un papel fundamental en el funcionamiento de las baterías. Supongamos que una batería tiene seis elementos y que uno de ellos se daña. En tal caso, toda la batería dejará de funcionar y no proporcionará el voltaje necesario. Cuando se trata de baterías de 12 V, el número de elementos puede variar.
En las baterías de plomo-ácido ampliamente utilizadas en los automóviles, se utilizan seis celdas y dan una salida de 12V. Sin embargo, existen varios tipos de baterías. Cada una de esas baterías puede tener un número diferente de celdas, aunque den 12 voltios. En este artículo, he hablado de las celdas de las baterías, sus funciones y el número de celdas diferentes en las baterías.