| Artículos | 01 DIC 1995

Baterías

Tags: Histórico
Hacia la portabilidad
Sonia Trigueros.

Los ordenadores portátiles han tenido gran cantidad de limitaciones desde su nacimiento. Hace algunos años parecía imposible que un ordenador lo suficientemente pequeño y ligero, como para poder trasportarlo con comodidad, pudiera ofrecer todas las capacidades de un ordenador de sobremesa. Incluso la historia en el diseño de sistemas móviles se ha caracterizado por el sacrificio de unas prestaciones en función de otras.

Sin embargo estas privaciones están desapareciendo poco a poco ya que los portátiles ofrecen prestaciones muy lujosas adaptadas a los diseños de tamaño reducido. Ante la continua exigencia de mayor potencia en los ordenadores portátiles, los fabricantes han respondido dotando a estos equipos con unas capacidades y una velocidad de proceso que, hasta ahora, eran exclusivas de los ordenadores de sobremesa. Los microprocesadores de bajo consumo junto con los sofisticados sistemas de gestión de consumo, han posibilitado que el rendimiento de los ordenadores portátiles sea equivalente al de los equipos de sobremesa de gama alta y que ambos sistemas estén separados por una escasa diferencia de operatividad.

Actualmente quedan pocas cosas que un ordenador portátil no pueda hacer tan bien como uno de sobremesa. Cuando se solucionen los últimos problemas, la tecnología móvil cambiará significativamente la informática personal.

BATERIAS. Los mayores retos técnicos que rodean a los ordenadores portátiles es la autonomía de las baterías. Las baterías recargables han mejorado mucho el panorama con respecto a unos años atrás, aunque su descarga se produce a mayor velocidad que nunca a causa de los discos duros de alta capacidad, las pantallas de color, los megabytes de memoria RAM, los microprocesadores de gran potencia...

En la eterna batalla por aumentar la autonomía operativa de los equipos móviles, algunos fabricantes han comenzado a producir baterías más potentes y dotadas con cierta inteligencia. Gracias a sofisticados sistemas electrónicos, las nuevas baterías recargables ofrecen diversos medios para prolongar la autonomía de los ordenadores portátiles. También pueden prever, con una predición hasta ahora desconocida, el tiempo operativo de un paquete de baterías antes de su descarga, de modo que el usuario ya no ha de estimarlo mediante cálculos aproximativos. Son las denominadas "baterías inteligentes" que aparecieron en 1993 en ordenadores portátiles de Compaq e IBM.

Hasta hace unos años, era la capacidad el factor a tener en cuenta en la valoración de una batería, es decir cuanta más capacidad, más tiempo operativo sin necesidad de recarga. Sin embargo, los expertos sólo conocían dos formas para conseguir mayor autonomía en las baterías: o aumentar su tamaño o reformular la tecnología química de la batería.

Los avances descubiertos en la parte química suponen la integración de componentes electrónicos inteligentes que informan con precisión del estado de carga de la batería, e incluso proporcionan datos sobre su temperatura, edad y estado de los componentes químicos.

Con toda esta información, un equipo móvil controla con precisión el tiempo operativo que le queda a una batería para ajustar su sistema de gestión de consumo y aprovechar al máximo la capacidad restante.

Los expertos trabajan para descubrir nuevas baterías recargables y son los modelos de iones de litio y los NiMH (híbridos de níquel-metal) los que están ganando terreno, dejando atrás a las baterías de Níquel-Cadmio (NiCd), la anterior tecnología líder.

Compaq comenzó a emplear baterías inteligentes en sus equipos portátiles LTE en 1993 al igual que IBM las viene utilizando en sus portátiles ThinkPad. Los precios no son excesivamente altos, por ejemplo se puede encontrar una batería de NiCd para un portátil ThinkPad 340 Monocromo por 11.200 pta o una batería de litio para el portátil de gama alta ThinkPad 755 CX por 49.000 pta. Otro de los principales productores de portátiles, Apple, utiliza baterías inteligentes en su serie de PowerBook 500, al igual que Dell en sus equipos Latitude XP y XPi.

TIPOLOGIA DE LAS BATERIAS

Uno de los principales problemas que se le presentan a un usuario de equipos portátiles, ya sean de telefonía o informática portátil, es el suministro de energía para poder funcionar autonómamente e, incluso, decidirse entre la gran oferta de baterías que se pueden encontrar en el mercado. Todas ellas tienen ventajas e inconvenientes pero sobre todo la característica diferenciadora es, una vez más, el precio.

Una batería es un acumulador de energía eléctrica, y existen gran variedad de ellas:

- Las baterías de Níquel-Cadmio (NiCd). Estas baterías fueron los acumuladores portátiles más utilizados (tanto para los teléfonos celulares como para la informática portátil), y tuvieron una espectacular penetración en el mercado en la última década.

Las baterías de NiCd poseen la cualidad de tener el ciclo de vida más largo, con más de 500 cargas-descargas, y pueden recargarse con diferentes clases de cargadores, ya sean rápidos o lentos, aunque también tienen el inconveniente de reducir su capacidad de carga, debido a lo que se conoce como "efecto memoria". El mencionado efecto se produce cuando una batería se descarga repetidas veces sin agotar totalmente su capacidad. Con el tiempo, la batería empieza a "recordar" sus ciclos parciales, reduciendo el voltaje de entrada antes de que la capacidad de la batería se agote por completo. Para impedirlo, casi todas las baterías de tipos NiCd y Níquel-Metal Hidruro tienen que descargarse del todo antes de proceder a su recarga a tráves de los recuperadores o cargadores de energía.

Aunque durante años, níquel-cadmio ha sido sinónimo de batería recargables en las herramientas y dispositivos electrónicos portátiles, el cadmio puede ser problemático si las baterías gastadas no se recargan adecuadmente, por lo que las baterías de NiCd han cedido terreno a las nuevas de NiMH.

Por eso, de la ya madura tecnología de níquel-cadmio se esperan pocos progresos, mientras que las baterías de NiMH, nacidas hace ya seis años, porporcionarán interesantes avances en los próximos años.

- Las baterías de Níquel-Metal Hidruro (NiMH). Las baterías de NiMH están eclipsando a las baterías de NiCd pues tienen un tiempo de servicio que supera en un 40%, aproximadamente, al de las de NiCd, además de que, con una utilización adecuada, no realizan el "efecto memoria". Los diseñadores de sistemas están adoptando las de NiMH para sus ordenadores portátiles, aunque las baterías de níquel-cadmio siguen siendo útiles para herramientas eléctricas y otros aparatos de consumo porque son menos propensas que las de NiMH a los daños ocasionados por cargas y descargas demasiado frecuentes.

Sin embargo, a diferencia de las de NiCd, las baterías de NiMH tienen un ciclo de vida más corto con una media de 300-500 cargas.

A pesar de que las baterías de NiMH son menos contaminantes, se denominan ecológicas, éstas poseen el problema de tener una autodescarga mucho mayor comparado a las baterías de NiCd. Mientras una batería de NiCd pierde sólo un 10% de su carga a diario, una de NiMH pierde un 12%, debido a la gran cantidad de átomos de hidrógeno que entran en su composición.

- Las baterías de Litio. Los acumuladores fabricados con tecnología de iones de litio están revolucionando los laboratorios de pruebas de las compañías que se dedican a la fabricación de estos dispositivos.

La tecnología de las baterías de iones de litio es una de las más prometedoras de la informática móvil actual, aunque tiene un hándicap potencial: el litio es altamente reactivo y plantea problemas de seguridad. Además, algunas células de iones de litio pierden su capacidad después de repetidos ciclos de carga y descarga. Sin embargo las baterías de iones de litio no sufren el denominado "efecto memoria",

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