Guías de compra

Tipos de pilas: guía completa con las pilas y baterías que existen

Existen infinidad de tipos de pilas diferentes. Ya sea por su forma o su composición las combinaciones son de lo más numerosas.

Ante la gran variedad de modelos diferentes puede que no compremos la mejor pila que se adapte a nuestras necesidades. Además, podemos encontrarnos con vendedores que no especifican de forma clara qué tipo de pila están vendiendo, por lo que conviene que conozcamos bien los distintos tipos que hay.

En esta entrada he intentado esquematizar de forma clara los diferentes tipos de pilas que existen en el mercado. No están todas, de hecho faltan bastantes, pero debería ser más que suficiente para nuestras necesidades. A continuación tienes la tabla de contenidos para ver de forma esquematizada los diferentes tipos y poder ir al modelo que más te interese:Tipos de pilas

A pesar de que se suelan llamar pilas desechables o pilas recargables, hay que saber la diferencia entre pila y batería:Una pila sufre un proceso irreversible. Esto quiere decir que cuando se descargan no se pueden volver a cargar. Por el contrario las baterías recuperarán su carga si se les suministra una corriente eléctrica.

Otra característica que diferencia a las pilas y las baterías es la autodescarga. Las primeras mantendrán su carga eléctrica durante años, mientras que las baterías pueden llegar a perder hasta una tercera parte de la carga en un mes.

Una batería siempre se podrá recargar. No existen baterías no recargables, a pesar de que a la hora de comprarlas haya vendedores que las llamen así. Debemos tener cuidado con esto, puesto que puede ser una mala traducción del inglés (battery se usa tanto para “pila” como para “batería”). 

Una vez se entra en la descripción del producto se puede ver, y no a simple vista, que se tratan de unas pilas normales, no recargables. Si alguien las compra pensando que son baterías y las intenta cargar puede resultar muy peligroso.

Las normas IEC 60086-2:2011 y IEC 60086-3:2011 establecen con detalle las especificaciones físicas y eléctricas que deben tener los diferentes tipos de pilas. Vamos a verlas ahora por encima.

1. Pilas NO recargables

Imagen: Wikipedia

Estos tipos de pilas están diseñadas para un único uso. Hay gran variedad de tamaños y composición química, pero bajo ningún concepto se deberán intentar cargar

.

1.1 Cilíndricas

1.1.1 Alcalinas

Las pilas alcalinas son las más comunes dentro de las pilas no recargables. Esta composición, que utiliza el zinc como ánodo y el dióxido de manganeso (MnO2) como cátodo, está presente en cualquier tamaño de pila cilíndrica.

Puesto que obtiene su energía de la reacción química de estos dos compuestos conviene que se conserven a una temperatura máxima de 25 ºC. Las altas temperaturas aceleran las reacciones químicas mientras que las bajas las ralentizan, minimizando la pérdida de potencia con el paso del tiempo.

Y si estabas pensando en meterlas en la nevera para retrasar su pérdida de potencia vete quitándote esa idea de la cabeza. Los fabricantes no lo recomiendan.

Los tipos de pilas alcalinas más comunes de forma cilíndrica son los siguientes:

Nombre	Código IEC	Código ANSI	Longitud	Diámetro	Voltaje
AA	LR6	15A	50 mm	14,2 mm	1,5 V
AAA	LR03	24A	44,5 mm	10,5 mm	1,5 V
AAAA	LR61	25A	42,5 mm	8,3 mm	1,5 V
C	LR14	14A	46 mm	26 mm	1,5 V
D	LR20	13A	58 mm	33 mm	1,5 V
N	LR1	910A	30,2 mm	12 mm	1,5 V
A23	8LR932	1811A	28,5 mm	10,3 mm	12 V

Destaca por su diferencia de voltaje la pila A23. Es comúnmente utilizada para mandos de garaje.

Puede ocurrir que un fabricante se invente su propio nombre para que cuando compres un juguete o aparato recurras directamente a su marca. Es el caso de la pila E90 de Energizer, un nombre que utiliza esa marca pero que en realidad se trata de un modelo N o LR1 (fabricado por infinidad de marcas diferentes).

1.1.2 Salinas

Las pilas salinas, o pilas de zinc-carbono, se encuentran cada vez mas en desuso. Tienen un coste menor que las alcalinas pero también menor capacidad. Puede que para algún uso sean convenientes, pero por lo general son mejores las pilas alcalinas.

A la hora de comprar podremos saber gracias a su código si se tratan de pilas salinas o alcalinas. En el caso del modelo AA, si es salina aparecerá el código precedido de una “R” (R6), pero si es alcalina aparecerán las letras “LR” (LR6).

Nombre	Código IEC	Código ANSI	Longitud	Diámetro	Voltaje
AA	R6	15D	50 mm	14,2 mm	1,5 V
AAA	R03	24D	44,5 mm	10,5 mm	1,5 V
C	R14	14D	46 mm	26 mm	1,5 V
D	R20	13D	58 mm	33 mm	1,5 V
N	R1	910D	30,2 mm	12 mm	1,5 V

1.1.3 Litio

Existen varios tipos de pilas que incorporan litio en su composición. Estos modelos se caracterizan por tener una autodescarga muy baja; si se mantienen a 20 ºC se descargará un 1 % por año.

Además, tienen un rango de temperaturas de funcionamiento muy amplio. Son capaces de funcionar desde -30 ºC hasta los 70 ºC (estas temperaturas pueden variar en cada modelo).

IMPORTANTE: Son pilas de litio NO recargables. Intentar cargarlas puede resultar muy peligroso.

A pesar de que estemos acostumbrados a que las baterías incorporen litio, no quiere decir que todo lo que incorpore litio se puede recargar.

Tienen una alta densidad de energía y son adecuadas para su uso en aplicaciones de alta tecnología y dispositivos de alto consumo. Estas son las tres composiciones que existen que incorporan litio:a) Disulfuro de Hierro-Litio

En las pilas de Disulfuro de Hierro-Litio el código IEC incorporará las letras FR y el código ANSI aparecerá LF. Algunos ejemplos serían:

AA → IEC: FR6 → ANSI: 15LF

AAA → IEC: FR03 → ANSI: 24LF

Mantienen el mismo voltaje que las alcalinas y las salinas: 1,5 voltiosb) Litio-cloruro de tionilo

También podemos encontrar pilas con composición de Litio-cloruro de tionilo (Li-SOCl2). Existen varios fabricantes y como principal característica es que su voltaje es de 3,6 Voltios. En la página web del fabricante Amopack se pueden encontrar diferentes modelos con sus características.

Hay que tener cuidado con el uso que se le van a dar a estas pilas, ya que debido a su alto voltaje no se pueden utilizar como recambio de otras tecnologías con el mismo tamaño.c) Dióxido de Manganeso-Litio

Las pilas de Dióxido de Manganeso-Litio (Li-MnO2) son el tercer tipo de composición química de pilas no recargables que incorporan litio. En este caso su voltaje es de 3 Voltios. En la siguiente tabla se puede ver la comparación de las pilas AA en los tres tipos de composiciones diferentes que incorporan litio.

Composición	Fórmula	IEC	ANSI	Capacidad	Voltaje
Disulfuro de Hierro-Litio	Li-FeS2	FR6	15LF	3000 mAh	1,5 Voltios
Litio-cloruro de tionilo	Li-SOCl2	CR14505	–	2600 mAh	3,6 Voltios
Dióxido de Manganeso-Litio	Li-MnO2	–	–	2000 mAh	3 Voltios

*Recordatorio: estas pilas de litio NO son recargables. Las pilas de litio recargables están al final del post.

1.2 Rectangulares

Las pilas rectangulares son menos comunes que las cilíndricas, pero aún hay aparatos que las utilizan. Son de mayor tamaño y presentan diferentes voltajes, por encima de los 4,5 voltios

.

Imagen: Wikipedia

1.2.1 Alcalinas

Estos tipos de pilas también tienen las letras “LR” en el nombre, por lo que podemos identificar si son alcalinas.

Nombre	Código	Longitud	Ancho	Espesor	Voltaje
Pila de petaca	3LR12	67 mm	62 mm	22 mm	4,5 voltios
PP3	6LR61	48,5 mm	26,5 mm	17,5 mm	9 voltios
Pila de linterna	4LR25	115 mm	68,2 mm	68,2 mm	6 voltios

1.2.2 Salinas

Las de composición salina son más difíciles de encontrar, siendo estos algunos de los modelos:

Nombre	Código	Longitud	Ancho	Espesor	Voltaje
PP6	6F50-2	69,9 mm	34,5 mm	34,5 mm	9 voltios
PP9	6F100	80,2 mm	65,1 mm	51,6mm	9 voltios

1.2.3 Litio

Las pilas rectangulares no recargables pueden ser también de litio, tanto con composición de Dióxido de Manganeso-Litio como Cloruro de Tionilo-Litio. Ambas tienen un voltaje de 9 Voltios.

1.3 De botón

Las pilas de botón se utilizan comúnmente para alimentar pequeños dispositivos electrónicos como relojes, audífonos y otros equipos electrónicos. También existen diferentes composiciones químicas y para cada una de ellas hay gran variedad de tamaños.

Imagen: Wikipedia

1.3.1 Alcalinas

Los diferentes tipos de pilas alcalinas de botón tienen un voltaje de 1,5 voltios, y a continuación aparecen algunos modelos con sus medidas.

Código IEC	Diámetro	Altura	Nombres alternativos
LR54	11,6 mm	3,0 mm	GP189, V10GA
LR44	11,6 mm	5,4 mm	A76, 1166A, V13GA
LR43	11,6 mm	4,2 mm	GP186, 1167A, V12GA
LR9	15,6 mm	5,95 mm	PX625A, V625U

1.3.2 Litio

En el caso de las pilas de litio el voltaje sube hasta los 3 Voltios. Estas pilas ofrecen una larga vida útil y son idóneas para aplicaciones de carga alta intermitentes. Pueden trabajar en un alto rango de temperaturas.

Existen dos composiciones que incorporan litio, cuyos nombres varían de la siguiente manera:

• El prefijo IEC “CR” denota química de Dióxido de Manganeso-Litio. Desde LiMnO2
• El prefijo “BR” indica una celda de Monofluoruro de Policarbonato-Litio.

Código IEC	Diámetro	Altura
CR1025	10,0 mm	2,5 mm
CR1216	12,5 mm	1,6 mm
CR1220	12,5 mm	2,0 mm
BR/CR1225	12,5 mm	2,5 mm
CR1612	16 mm	1,2 mm
CR1616	16 mm	1,6 mm
CR1620	16 mm	2,0 mm
CR1632	16 mm	3,2 mm
CR2016	20 mm	1,6 mm
CR2025	20 mm	2,5 mm
BR/CR2032	20 mm	3,2 mm
BR2325	23 mm	2,5 mm
BR/CR2330	23 mm	3,0 mm
CR2354	23 mm	5,4 mm
CR2450	24,5 mm	5,0 mm
CR2477	24,5 mm	7,7 mm
CR3032	30 mm	3,2 mm

También existen pilas de botón de Cloruro de Tionilo-Litio Tadiran. En algunos modelos aparece el prefijo TL y la principal característica es que tienen un voltaje de 3,6 Voltios.

Se usan en electrónica, para el montaje de PCB , y en medidores de suministro de agua, gas y electricidad. Su vida útil supera los 10 años.

1.3.3 Óxido de plata

Este tipo de pilas presentan buena resistencia frente a las sacudidas y a la vibración, y tienen un comportamiento frente a la descarga mejor que las alcalinas. Su rendimiento a bajas temperaturas es bueno, y su tensión eléctrica es de 1,55 voltios

.

Código IEC	Diámetro (mm)	Altura (mm)	Nombres alternativos
SR41	7,9	3,6	384, 392, SR41SW, SR736, SB-A1/D1, 280-18, V384, D384, 247, S736E
SR42	11,6	3,6	344, 350, SR1136SW, SR1136, V344, 242
SR43	11,6	4,2	301, 386, SR43SW, SR1142, SB-A8, 280-01, D, V301, 226, S1142E
SR44	11,6	5,4	SR44SW, SR1154, SB-A9, 280-08, A, V303, S1154E, D357, V357
SR45	9,5	3,6	394, SR936SW, SR936, SB-A4, 280-17, D394, 625, AG9
SR48	7,9	5,4	309, SR754W, SR754, SB-B3, F, V393, D393, 255, S754E, AG5, LR750
SR54	11,6	3,05	389, SR1130W, SR1130, SB-BU, 280-15, M, D389, 626, S1131E, AG10
SR55	11,6	2,1	381, SR1120SW, SR1121, SB-AS/DS, 280-27, V381, S1121E
SR57	9,5	2,7	395, SR926SW, SR927, SB-AP/DP, 280-48, LA, V395, D395, 610, S926E
SR58	7,9	2,1	362, SR721W, SR721, SB-BK/EK, 280-53, X, V361, S721E
SR59	7,9	2,6	396, SR726W, SR726, SB-BL, 280-52, V, D396, 612, S726E
SR60	6,8	2,15	364, SR621SW, SR621, SB-AG/DG, 280-34, T, D364, 602, S621E, AG1
SR62	5,8	1,65	317, SR516SW, V317, D317
SR63	5,8	2,15	379, SR521SW, D379
SR64	5,8	2,7	319, SR527SW, D319
SR65	6,8	1,65	321, SR616SW, SR65, V321, D321
SR66	6,8	2,6	376, SR626SW, SR66, SR626, SB-AW, 280-39, BA V377, D377, 606, S626E, AG4
SR67	7,9	1,65	315, SR716SW, D315
SR68	9,5	1,65	373, SR916SW, V373
SR69	9,5	2,1	371, SR920SW, V371, D371

1.3.4 Células de aire zinc

Utilizada normalmente para audífonos y debido su tamaño incorporan una lengüeta de plástico para facilitar su instalación. Su tensión es de 1,4 voltios

.

Código IEC	Código ANSI	Diámetro	Altura
PR70	7005ZD	5,8mm	3,6mm
PR48	7000ZD	7,9mm	5,4mm
PR41	7002ZD	7,9mm	3,6mm
PR44	7003ZD	11,6mm	5,4mm

Resumiendo, en la siguiente tabla se ve la comparación de voltaje

 de los diferentes tipos de pilas de botón:

Composición	Voltaje
Alcalinas	1,5 voltios
Dióxido de Manganeso-Litio	3 voltios
Monofluoruro de Policarbonato-Litio	3 voltios
Cloruro de Tionilo-Litio Tadiran	3,6 voltios
Óxido de plata	1,55 voltios
Zinc-aire	1,4 voltios

1.4 Baterías para cámara

Imagen: Wikipedia

1.4.1 Litio

Estas pilas no tienen siempre la misma forma. En ocasiones son cilíndricas, pero otras veces aparecen como un conjunto de dos pilas. Su composición es de Dióxido de Manganeso-Litio

 (LiMnO2

).

Nombre	Código IEC	Código ANSI	Longitud	Diámetro	Ancho	Espesor	Voltaje
CR123A	CR17345	5018LC	34.5 mm	17 mm	–	–	3 voltios
CR2	CR17355	5046LC	27 mm	15,6 mm	–	–	3 voltios
2CR5	2CR5	5032LC	45 mm	–	34 mm	17 mm	6 voltios
CR-P2	CR-P2	5024LC	36 mm	–	35 mm	19,5 mm	6 voltios
CR-V3	–	5047LC/LF	52.20 mm	–	28,05 mm	14,15 mm	3 voltios

2. Pilas recargables

Las pilas recargables deberían venir bajo el nombre de baterías o baterías recargables

. El precio es mayor que las pilas de un solo uso, pero a largo tiempo se verá compensado.

Veamos los tres tipos de pilas recargables o baterías más comunes:

2.1 NiCd

Imagen: Wikipedia

Las baterías de níquel-cadmio todavía se pueden encontrar pero se encuentran cada vez más en desuso. A parte de tener un elemento contaminante como es el cadmio, estas baterías poseen un efecto memoria

 que provoca que su capacidad se vea disminuida si no se cargan correctamente.

Debido a esto son las baterías de NiMH las que más popularidad tienen. Sin embargo las baterías de NiCd no son inferiores en todos los aspectos, ya que tienen una durabilidad de unos 2000 ciclos de carga y descarga

, valor que no alcanzan ni las de NiMH ni las de Li-ion.

2.2 NiMH

Imagen: Wikipedia

Las baterías NiMH, al contrario que las de NiCd, no presentan grandes problemas por el efecto memoria

 (incluso hay quien afirma que es inexistente en ellas). Además, su densidad energética es mayor. Dos factores que las dejan en muy buen lugar, pero hay que tener en cuenta que también tienen puntos negativos.Su tasa de autodescarga es alta

, por lo que se desaconseja su uso en objetos con periodos largos entre usos (como puede ser un mando a distancia). Además, lavelocidad de carga de las baterías es más baja

 que en las NiCd, debido a su mayor resistencia interna. Esta resistencia provoca que aumente la temperatura y las baterías de NiMH son muy sensibles a estos aumentos de temperatura.

Hay que tener mucho cuidado a la hora de comprar un cargador para estas baterías. Es importante que detecten el momento de carga máxima para interrumpir el paso de corriente, ya que un sobrecalentamiento puede producir gases internos y sobrepresiones que den lugar a escapes de electrolito.

Ver pilas recargables NiMH

2.3 Li-ion

Imagen: Wikipedia

Las baterías de litio están muy presentes en nuestra vida, pues alimentan todos los teléfonos móviles. Es un tipo de batería muy común en dispositivos eléctricos pero que también se puede encontrar con forma de las pilas tradicionales.

Tienen una densidad energética muy superior respecto a las de NiCd y NiMH

 y son más ligeras. Esto las convierte en mejores baterías pero también tienen puntos negativos.

El precio es considerablemente superior a las anteriores y su durabilidad en ciclos no alcanza a las baterías de NiCd y NiMH. Eso sí, su tasa de autodescarga es baja.

Ver pilas recargables Li-ion

IMPORTANTE: Las baterías de litio NO deben usarse en un cargador de NiCd-NiMH. No están diseñados para este tipo de baterías y puede resultar muy peligroso. Se debe buscar un cargor específico para baterías de litio.

Al tener distinto voltaje necesitan cargadores específicos. 

En la siguiente tabla se comparar los principales tipos de pilas recargables

:

	NiCd	NiMH	Li-ion
Energía específica (W·h/kg)	40–60	60–120	100–265
Densidad energética (W·h/L)	50–150	140–300	250–730
Potencia específica (W/kg)	150	250	250–340
Eficiencia carga/descarga	70–90 %	66 %	80–90 %
Velocidad de autodescarga (%/mes)	10 %	30 %	8 %
Durabilidad (ciclos)	2000 ciclos	500–1200 ciclos	400–1200 ciclos
Voltaje de célula nominal	1,2 V	1,2 V	3,7 V

Es conveniente saber los puntos fuertes y débiles de los distintos tipos de pilas recargables

 para poder elegir acertadamente en función de las necesidades que tengamos. A primera vista puede parecer que las mejores son de litio, pero hay que tener en cuenta que por su precio y voltaje quizá sea mas útil una de NiMH.

También debemos tener cuidado a la hora de comprar, no dejándonos llevar por el precio más bajo

, pues esto puede suponer que sean unas pilas de NiCd que al final no nos sirvan y tengamos que acabar cambiando.