MANTENIMIENTO DE BATERIAS - ACUMULADORES

  QUE ES UNA BATERIA ELECTRICA O ACUMULADOR     Una batería es un dispositivo electroquímico, que permite almacenar energía en forma química. Una vez cargada, cuando se conecta a un circuito eléctrico, la energía química se transforma en energía eléctrica, revertiendo el proceso químico de carga.       La mayoría de las baterías son similares en su construcción y están compuestas por un determinado número de celdas electroquímicas. El voltaje o tensión de la batería vendrá dada por el número de celdas que posea, siendo el voltaje de cada celda de 2 v . 

   TIPOS DE BATERIAS

 Baterías no recargables. Son Conocidas como PILAS, dado que la reacción química que se produce durante su uso es IRREVERSIBLE. Su vida dura lo que tarde en descargarse, y no son susceptibles de Mantenimiento, excepto normas básicas de conservación: evitar calores o fríos excesivos, evitar el sol y la humedad, sacarlas de su alojamiento si no van a utilizarse para evitar que una posible corrosión dañe el aparato, etc.

Baterías Recargables - Acumuladores. Salvo las de pequeño tamaño, prácticamente todas las baterías recargables son del tipo plomo-ácido. Muy pocas son de otros tipos por su elevado costo. Existe una gran diversidad de sistemas: níquel-cadmio, níquel-zinc, zinc-aire, sodio-azufre, hidruro metálico de litio, ion de litio, litio-polímero, etc.

     BATERIA ACUMULADOR DE PLOMO ACIDO

      En una carcasa colocan unas placas de plomo. Entre ellas hay una disolución de ácido sulfúrico y agua ( electrolito ). En la operación de carga, sobre las placas de plomo, conectadas al polo positivo, se forma sulfato de plomo. Este conjunto, una vez cargado, es capaz de proporcionar corriente hasta que dicho sulfato de plomo se descomponga. Durante el funcionamiento se elimina agua, que hay que reponer de cuando en cuando, cuidando su nivel siempre.

    CAPACIDAD DE UNA BATERIA O ACUMULADOR

    Se llama capacidad de un acumulador, a la cantidad de electricidad (carga eléctrica) que es capaz de almacenar y, por tanto, de suministrar. Se expresa en AMPERIOS-HORA (Ah) y tiene el significado siguiente:      Una batería de 60 Ah puede suministrar 60 A. durante una hora. Puede suponerse que, por la misma razón, podría suministrar en media hora , el doble de corriente es decir 120 A. ó en 10 minutos 360 A. Este cálculo no es exacto, porque la capacidad depende del régimen de trabajo, que puede hacerla variar bastante.

    COMPROBACION DE BATERIAS O ACUMULADORES

    Un método de diagnóstico para baterías eléctricas de plomo-ácido puede ser:

Comprobación visual exterior de las conexiones, cargador, etc. Comprobación de fugas al exterior de electrolito.

Comprobación del nivel del electrolito. Jamás debe dejar al aire parte de las placas.

Comprobación de la densidad del electrolito. Debe comprobarse tanto el valor de cada celda, como que los valores entre celdas no sean dispares.

Comprobar partículas de suciedad u otras en el electrolito. 

Efectuar una pequeña prueba de descarga y voltaje. 

   NORMAS PARA EL MANTENIMIENTO DE BATERIAS - ACUMULADORES

  Detallamos unas normas básicas, para que sean útiles a la mayoría de las instalaciones:

Mantener el lugar donde se coloquen las baterías entre 15 y 25 grados. El frío ralentiza las operaciones tanto de carga como de descarga. El calor por su parte, aumenta la evaporación del agua del electrolito, y promueve la oxidación de las placas positivas.

Siempre que sea posible, fijar bien las baterías, evitando su movimiento.

Mantener los terminales de conexión, limpios, apretados ( no en exceso ) y seca la carcasa de la batería.

Mantener el nivel del electrolito adecuado, añadiendo agua destilada en caso de necesidad, evitando tanto dejar las placas al aire como el llenado excesivo que provoque el desbordamiento del electrolito. 

Evitar la descarga completa de las baterías. 

Calcule adecuadamente las baterías que necesite en su instalación, para evitar darles un uso excesivo que limite su vida útil. 

Compruebe el funcionamiento del Cargador de la Batería; las cargas excesivas o insuficientes pueden disminuir su vida útil. 

Evite siempre que pueda las CARGAS RAPIDAS DE LAS BATERIAS, las hacen sufrir mucho. 

Compruebe que no hay diferencias de carga entre las distintas celdas de la batería, y si fuera así, efectúe una carga de nivelación. 

Cualquier sistema de baterías necesita inspección y comprobación periódica. Pueden surgir fallos mucho antes de alcanzar la vida de servicio esperada. La experiencia muestra que esto se aplica a todo tipo de sistemas de baterías.  

Son varias las razones por las que se debe hacer la revisión general del sistema de baterías:  

El ajuste del cargador de baterías. La carga incorrecta reduce la duración de la batería.

Las tensiones de las celdas pueden ser tan diferentes entre sí que se necesita una carga de nivelación.

Puede haber corrosión en bordes, conexiones internas, etc.

Fugas.

Temperatura ambiental.

Alguna otra anomalía.

 

Normalmente, se efectúa la revisión mensual, trimestral o anualmente, y se mide toda una serie de parámetros: Temperatura ambiental, tensión total de polos, intensidad y tensión de salida del cargador, tensión de las celdas, densidad y temperatura del electrolito, consumo de agua y resistencia en las conexiones. 

Un sistema de baterías debe suministrar intensidad durante un cierto tiempo sin que la tensión de los polos descienda al valor mínimo. El producto de una intensidad por el tiempo (Ah) se denomina la capacidad. El fabricante indica el valor de la capacidad nominal de la batería. Las baterías nuevas tienen que estar en operación durante un cierto tiempo para dar su capacidad máxima.   

A medida que envejecen las baterías, desciende la capacidad. Entonces la batería no puede suministrar la intensidad especificada durante tan largo tiempo como previamente. En condiciones favorables, la vida de servicio de una batería puede llegar hasta los 20 años, pero hay muchas que duran bastante menos.  

Midiendo la capacidad actual, se puede determinar si es hora de cambiar el sistema de baterías o si se puede seguir usando durante más tiempo. Se puede ahorrar mucho dinero averiguando el momento correcto de reemplazo para cada batería.  

El envejecimiento de una batería aumenta progresivamente con el tiempo. Por ello, es importante medir regularmente la capacidad

El método más seguro y mejor establecido para determinar la capacidad de un sistema de baterías es efectuando el ensayo de descarga.  

El sistema de baterías deberá estar bien cargado antes del ensayo, lo cual se efectúa descargando la batería con una intensidad constante indicada por el fabricante. Esto continúa hasta que la tensión de la batería haya alcanzado un nivel equivalente al de una batería descargada.  

El tiempo necesario para alcanzar esta tensión mínima multiplicado por la intensidad nos da la capacidad actual. A intervalos regulares, se mide la tensión de las celdas. La medida de la tensión de las celdas al final del ensayo tiene especial importancia para revelar las celdas débiles.

Preguntas Frecuentes

Baterías IndustrialesLas preguntas más frecuentes relacionadas con las baterías

¿Qué es una batería industrial?Los fabricantes de baterías acostumbran distinguir entre las baterías destinadas al arranque, ignición e iluminación de vehículos con motor a explosión (denominadas LSI, según sus siglas en inglés) y las destinadas a otras aplicaciones, como telefonía y sistemas de comunicaciones en general, servicios auxiliares de subestaciones transformadoras de energía, energía solar y eólica, UPS, iluminación de emergencia y vehículos eléctricos, para mencionar las más frecuentes. Todas las baterías que se destinan a estas otras aplicaciones se denominan “industriales”, Las baterías industriales, a su vez, se dividen entre las de uso estacionario y las destinadas a tracción eléctrica.

¿Qué es una batería para uso estacionario?Una batería para uso estacionario es la que se mantiene permanentemente cargada mediante un rectificador auto-regulado. Este rectificador puede, también, alimentar a un consumo, como en el caso de las centrales telefónicas, o a otro equipo de conversión de energía, como en el caso de las UPS (el equipo en cuestión es el inversor que alimenta al consumo). En los sistemas de iluminación de emergencia, en cambio, el rectificador solo alimenta a la batería. En cualquier caso, lo importante es que la batería se descarga con muy poca frecuencia y el rectificador debe recargarla, luego de una descarga, y mantenerla perfectamente cargada, compensando la auto-descarga interna.

¿Qué tipos de baterías se usan?Las baterías para aplicaciones estacionarias pueden ser de cualquier tecnología. No obstante, en el caso de optarse por electrolito líquido, se recomienda que las rejillas sean con aleación de plomo-calcio para que la reposición de agua destilada sea poco frecuente. Las placas pueden ser tanto planas como tubulares. Sin embargo, dado que el uso estacionario supone una baja frecuencia de descarga, las baterías de placas planas son las más

convenientes por un tema de costo. Y la combinación ideal sería placas planas y electrolito absorbido dado que el costo es bajo y el mantenimiento muy reducido.

¿Qué es una batería de electrolito absorbido?En primer lugar, comencemos diciendo que su principio de funcionamiento es idéntico al de una batería de electrolito líquido. La diferencia es que el volumen de electrolito es solo el necesario para el cumplimiento de la reacción química interna, y se haya absorbido en el separador que aísla a una placa positiva de una negativa. Esta absorción del electrolito en el separador permite que la batería se instale en cualquier posición, sin que por ello se produzcan derrames (a veces, también se las denomina como baterías de electrolito inmovilizado).Dado que la cantidad de electrolito es escasa, estas baterías no tienen tapones para reponer agua desmineralizada sino válvulas. Estas se colocan para evitar que el agua del electrolito se evapore durante la última parte de la carga. Asimismo, todo el diseño interno está previsto para facilitar la recombinación de gases, evitando su pérdida. Otro nombre con el que suelen designarse estas baterías es por la sigla VRLA, o sea, batería de plomo-ácido regulada por una válvula, en inglés.Las baterías de electrolito absorbido tienen innumerables ventajas: a la ya mencionada (instalación en cualquier posición) se agrega el bajo mantenimiento (no se debe reponer agua), el menor espacio en planta que ocupan y la posibilidad de instalarse junto a equipamiento electrónico de cualquier tipo por tener una muy baja liberación de gases.Las precauciones a tener en cuenta se relacionan con la temperatura del ambiente (lo ideal es que esté comprendida entre 15 y 30ºC y con el cargador, que debe ser de tipo autorregulado, con tensión constante y corriente limitada. Según la aplicación la tensión de carga oscila entre 2,27VPC y 2,4VPC.

¿Qué aplicaciones tiene una batería de electrolito absorbido?Las principales aplicaciones son: centrales telefónicas fijas, celdas de telefonía celular, servicios auxiliares en subestaciones transformadoras, UPS (Sistemas ininterrumpidos de energía), iluminación de emergencia, todas ellas de tipo estacionario y algunas de tracción eléctrica, como sillas de ruedas y carros de golf.

¿Qué es una batería para uso en tracción eléctrica?Es una batería que ha sido diseñada para soportar un alto ciclado. Es decir una gran secuencia de descargas, seguidas de las correspondientes recargas. Obsérvese que, una batería para uso estacionario, tendrá conectado un cargador (que, a su vez estará conectado a la red pública de alterna) por lo cual su descarga será muy baja. En cambio, una batería que alimenta un vehículo eléctrico, como un auto-elevador eléctrico, todos los días tendrá un

ciclo de descarga, mientras la máquina se encuentra trabajando, a lo que seguirá una carga durante el tiempo en que el operador descansa.

¿Qué es la capacidad nominal de una batería?La capacidad de una batería es la cantidad de electricidad que puede proveer a una carga. Depende, básicamente, de tres parámetros: régimen de descarga (o “velocidad” a la que la descargamos), temperatura y tensión final.Capacidad nominal es la capacidad definida en condiciones normalizadas de los tres parámetros básicos de los que ella depende. Estas condiciones están establecidas en varias normas nacionales e internacionales, como las IEC, IEEE, DIN, BS, JIS, etc. Por ejemplo, en la norma IEC 60896, las condiciones normalizadas que se fijan para una batería estacionaria son las siguientes: descarga en 10h hasta 1,8 VPC (Volt por celda) a una temperatura ambiente de 20ºC. En cambio en la norma IEEE 450, las condiciones para el mismo producto son 8h hasta 1,75 VPC a 25ºC. En las baterías monoblock pequeñas, como las NP de Yuasa o las CP de Vision, la descarga se normaliza para un tiempo más largo: 20hLo más frecuente es que la capacidad se mida en Ah, unidad que indica la cantidad de carga eléctrica (el lector que recuerde la unidad de carga eléctrica, el Coulomb [Coul], mediante una simple cuenta deducirá que 1 Ah = 3600 Coul).En los últimos años, sin embargo, cada vez más, la capacidad de las baterías se especifica también en Wh (Watt x hora). Esto se debe a la aparición de los equipos UPS, que mantienen en operación no interrumpida a equipos informáticos. Dado que una UPS debe entregar una determinada potencia, es razonable que la batería que la alimentará también se especifique de esa manera. Las descargas en Wh suelen darse para tiempos inferiores a una hora (un valor típico es 15 minutos).

La capacidad de una batería ¿es la misma a cualquier régimen de descarga?De la misma manera que un automóvil, con su carga de combustible completa, no recorre la misma distancia si el conductor maneja a 100 Km/h que si lo hace a 150 Km/h, la capacidad de una batería disminuye si la velocidad (régimen de corriente de descarga) aumenta con respecto al valor nominal. Por ejemplo, una batería de 100Ah de capacidad nominal (descarga a 5A durante 20h), tiene 90Ah cuando se la descarga a 18A en 5h, y solo 64Ah cuando el régimen es de 64A durante 1h.Siempre se deben consultar los datos del fabricante para saber la capacidad exacta que entregará el producto bajo las condiciones de la aplicación.

¿Qué es un ciclo de una batería?Se denomina ciclo de una batería a la sucesión de una descarga seguida de su posterior recarga hasta recuperar completamente la energía extraída. Las

normas anteriormente mencionadas también definen la duración de ciclos normalizados para probar una batería. Por ejemplo, en la norma IEC 60896, el período de descarga es de 3 horas, mientras que el de carga dura 21 horas. Es decir, la norma permite realizar un ciclo completo por día.Se denomina profundidad de una descarga a la relación entre la capacidad descargada y la capacidad nominal de la batería. Cuanto mayor la profundidad de la descarga, menor será la cantidad de ciclos que la batería nos podrá entregar. Por ejemplo, si una batería de tipo monoblock para aplicaciones estacionarias entrega 180 ciclos con una profundidad de descarga de 80%, reduciendo las descargas a un 30%, la misma batería entregará más de 1000 ciclos.

¿Qué es una batería de ciclo profundo (deep cycle)?Es aquella que ha sido especialmente diseñada para operar en ciclado de profundidad superior a 50%. No se debe utilizar una batería de propósitos generales cuando los ciclos son profundos (por ejemplo, en un carro de golf). Las baterías de ciclo profundo poseen placas reforzadas para evitar su agotamiento prematuro y poder soportar mejor la exigencia del ciclado.

¿Cómo influye la temperatura en el desempeño de la batería?Las altas temperaturas aceleran la corrosión de las rejillas y la degradación de los materiales activos.A bajas temperaturas, la capacidad de entregar corriente disminuye pero la vida útil aumenta. Esto se debe a que todos los procesos de corrosión interna se hacen más lentos.A la inversa, si bien durarán menos tiempo, el rendimiento de las baterías se incrementa con las altas temperaturas.Como regla general para la vida de las baterías, podemos decir que por cada 10ºC de aumento de la temperatura ambiente por encima de la de referencia, la vida útil se reduce a la mitad. Por ejemplo, una batería de cinco años de duración a 25ºC, solo durará 30 meses si la temperatura en el ambiente es de 35ºC.

¿Qué significa expectativa de vida útil de una batería?Es el tiempo de funcionamiento que el fabricante pronostica para ella si se mantienen las condiciones especificadas. Por ejemplo, funcionamiento en condiciones estacionarias a una temperatura de 25ºC y una tensión de flote estabilizada. En algunos casos, el tiempo ha sido extrapolado a partir de los datos obtenidos en un ensayo denominado de “vida acelerada”: la batería se ensaya a una temperatura elevada (por ejemplo, 70 ºC) hasta llegar al 80% de su capacidad. El tiempo obtenido (por ejemplo, 6 meses) se convierte luego a las condiciones de operación nominales de 25ºC (en USA) o 20ºC (en Europa).

Una batería sellada, ¿se puede instalar en un gabinete estanco?Es muy frecuente que los usuarios efectúen esta pregunta al adquirir una batería de electrolito absorbido o gelificado. Contribuye a ello el hecho de que este tipo de baterías se denominan también como “baterías selladas”. Sin embargo, la respuesta es un rotundo “NO”. Las baterías de electrolito inmovilizado (absorbido o gelificado), VRLA, selladas, cualquiera sea el nombre que les demos, no pueden instalarse en gabinetes que no tengan alguna ventilación. Si bien se trata de productos cuya liberación de gases es muy pequeña (la recombinación de los mismos en el interior de la batería es superior al 99%), lo cierto es que de sellados no tienen nada. En lugar de tapones encontramos válvulas (cuya apertura es a una presión, aproximada, de 4 psi) porque el fabricante ha previsto que, bajo ciertas condiciones, si se produce un exceso de gasificación interna que no se recombina, la misma sea liberada a través de ellas. Y, en tal caso, no puede permitirse su acumulación en el interior del gabinete. No obstante, tampoco es cuestión de exagerar: las ventilaciones previstas para evacuar el calor generado internamente (por ejemplo, en una UPS) son más que suficientes para las necesidades de una batería sellada.

¿Hasta cuántos paralelos de bancos de batería puedo instalar?No existe una limitación desde el punto de vista teórico. Sin embargo, la práctica aconseja no conectar más de cinco. Siempre se debe cuidar que la sección de los cables sea la misma, así como también su recorrido. Cualquier diferencia en la resistencia óhmica, desde los bornes del equipo hasta los de cada paralelo de baterías, hará que la corriente de descarga en cada uno de ellos no sea la misma, como se pretende. De la misma manera, en el momento de la carga, se debe cuidar que la resistencia entre el cargador y cada paralelo sea la misma.El número máximo de cinco obedece a que la práctica demuestra que las condiciones anteriores no son fáciles de lograr cuando el número es mayor.

¿Qué datos se requieren para seleccionar y dimensionar una batería industrial?En primer lugar, comencemos por aclarar qué entendemos por estos conceptos.Seleccionar la batería industrial de plomo-ácido a utilizar en una aplicación implica elegir: el tipo de placa (plana, tubular) y la construcción (electrolito líquido o inmovilizado).Dimensionar una batería industrial de plomo-ácido a utilizar implica determinar: número de celdas y capacidad de las mismas.Para seleccionar una batería industrial se debe conocer:

a. la aplicación (estacionaria o ciclado)

b. ubicación física (espacio disponible, acceso al lugar)

c. condiciones ambientales (temperatura, ventilación)

d. mantenimiento disponible (personal capacitado, distancia)

e. condiciones para la recarga.

Para dimensionar una batería industrial se debe conocer:a. tensión nominal y los límites de tensión

admisible por parte del equipo o sistema a alimentar (por ejemplo, 48VDC +/- 10%)

b. corriente o potencia de descarga

c. duración de la misma

d. temperatura promedio del lugar

Se trata de uno de los temas claves en el trabajo con baterías. Y, en este espacio, no podemos extendernos mucho más en el desarrollo del mismo. Pero lo hemos tratado extensamente en artículos de nuestros newsletters. Sugerimos entonces una consulta a ellos, para mayores detalles.

¿A qué régimen de corriente se carga una batería industrial?Lo más normal es hacerlo al 10% de la capacidad nominal. Se recomienda no hacerlo a menos del 5% y a no más del 20%.

¿A qué tensión se carga una batería industrial?Las baterías de electrolito líquido se mantienen cargadas a una tensión denominada de flote o mantenimiento y su valor depende de la densidad del electrolito. La mayoría de las baterías estacionarias de electrolito líquido se mantienen a una tensión de 2,2VPC (Volt por celda). Luego de una descarga, la tensión de carga debe aumentar hasta un valor comprendido entre 2,33 y 2,4VPC.Las baterías VRLA o de electrolito inmovilizado para uso estacionario se cargan con un solo valor de tensión, normalmente, 2,27VPC. Cuando la aplicación es de ciclado, la carga se puede realizar con las mismas tensiones ya mencionadas para baterías de electrolito líquido.Para mayores detalles, recomendamos consultar el manual del producto. También el usuario encontrará en nuestros newsletters un desarrollo muy detallado de este tema.

¿Cuándo se considera cargada una batería industrial?La respuesta más precisa sería “cuando se le devolvieron los Ah (o Wh) extraídos durante la descarga más un porcentaje adicional que se relaciona con el rendimiento del producto”. Este porcentaje oscila entre un 15% adicional para una batería de electrolito líquido y un 8% en el caso de una sellada.Sin embargo, no es habitual poder medir los Ah. La regla práctica dice, entonces, que la carga se debe considerar finalizada cuando la corriente de carga permanece estable, sin disminuir, durante un lapso de tres horas. En las baterías de electrolito líquido se puede medir su densidad y la misma también debe permanecer estable, sin aumentar, durante el mismo lapso de tiempo.Otra regla práctica es considerar que la batería (si sus rejillas de placas son de aleación de plomo-calcio) está cargada cuando la corriente es inferior al 0,5% de la capacidad nominal.

La tensión que se aplica a una batería sellada, ¿debe corregirse por temperatura?Hasta hace poco tiempo se consideraba que la tensión aplicada debía corregirse por temperatura, utilizando un coeficiente que variaba entre –3 y –5 (la unidad es mV/ºC/celda). Sin embargo, las baterías selladas de la actualidad tienen un desempeño que no lo requiere, si la temperatura del ambiente está comprendida entre 15 y 30 ºC. Si su aplicación fuera a temperaturas que se encuentran fuera de esta ventana, la recomendación es consultar con el fabricante cuál es la corrección a aplicar.

¿Hasta qué tensión se puede descargar una batería?Para descargas en tiempos superiores a 3h y hasta 20h, el valor más frecuente es de 1,75VPC. En un monoblock de 12v esto implica 10,5V. Pero se debe consultar el manual del producto porque puede ser un valor menor (por ejemplo 1,67VPC) si la descarga es en 15 minutos o de 1,9V si la descarga es en 100h.

¿Cómo se sabe si una batería está bien cargada?Medir la tensión de vacío es una forma sencilla y práctica. La tensión, en baterías de plomo-ácido, depende de la densidad del electrolito. La regla práctica dice que, si se conoce la densidad del electrolito (expresada en Kg/l) sumando el coeficiente 0,845 obtendremos la tensión a circuito abierto o en vacío (por celda) de esa batería.Veamos un ejemplo. La densidad del electrolito de las baterías selladas es de 1,3 Kg/l. Por lo tanto, 1,3 + 0,845 = 2,145. Este será el valor en Volt de la tensión a circuito abierto. Si la batería es un monoblock de 12V (6 celdas), la tensión a circuito abierto que mediremos, cuando se encuentra bien cargada, será de 12,87V.

Recomendaciones de seguridad para el manejo de la batería

1. Las baterías producen gases inflamables. Nunca fume o acerque fuentes de calor. No produzca chispas eléctricas.

2. Si la batería es de electrolito líquido, efectúe su traslado con extremo cuidado para que no se derrame el electrolito ácido. Una batería siempre debe levantarse tomándola de la base; evite siempre hacerlo de los bornes: podría dañar el sellado de los mismos.

3. Si se derrama electrolito ácido en la ropa o en el cuerpo, lave inmediatamente con abundante agua durante no menos de 15 minutos; si hubiera salpicaduras en los ojos, no los cierre y lávelos con agua durante el tiempo ya mencionado; recurra a un médico o servicio oftalmológico lo antes que sea posible. Cuando el derrame sea más importante, y encontremos electrolito en el piso, se debe tener en cuenta que la composición de este (en peso) es de, aproximadamente un 45% de ácido sulfúrico concentrado. Entonces, recordemos que jamás se debe arrojar agua sobre un ácido. O sea, seamos absolutamente claros: no arrojar agua sobre el derrame. Lo que se debe hacer con un derrame de ácido, como ocurre con otros productos químicos, es absorberlo, para luego descartar el material absorbente impregnado en un cesto o bolsa para residuos peligrosos (en otras palabras, no se debe descartar con la basura domiciliaria). Una vez absorbido el derrame, cualquier traza o mancha de electrolito que quede en el piso y pueda tener un efecto residual, puede neutralizarse limpiando mediante una solución de bicarbonato de sodio (125g por litro de agua) seguida de un enjuague final con agua.

4. Al conectar las terminales de un cargador externo a la batería, poner el cable (rojo) positivo al borne positivo y el cable (negro) negativo al borne negativo. Si la batería aún está conectada a algún equipo, previamente, desconecte el borne negativo.

5. Recuerde que una batería es un equipo eléctricamente activo (o “vivo”). Trátelo con el mismo respeto y cuidado con el que manipula los equipos conectados a la red de corriente alterna. Además cuide que la tapa o cubierta superior esté limpia y no deje elementos metálicos sobre la misma. Utilice herramientas aisladas con termocontraible (o cinta aisladora en el peor caso), quítese los anillos y relojes de malla metálica al trabajar.

6. Asegúrese que, al instalar la batería, la polaridad de las terminales sea la correcta; de lo contrario, podría dañar el equipo a alimentar.

7. Las baterías contienen plomo en su interior. Por lo tanto, cuando la capacidad es mayor a 50Ah, su peso pasa a ser considerable. Recuerde que no es su espalda, sino sus piernas y rodillas, las que deben realizar el esfuerzo más importante cuando levante una batería del piso. Siempre que pueda, y obligatoriamente cuando el peso exceda de 30 Kg, recurra a la ayuda de otra persona y al empleo de elementos de izaje.

8. Por el mismo hecho de que contiene plomo (además de ácido sulfúrico), al final de su vida útil, una batería no puede descartarse con la basura domiciliaria. Ingrésela a un circuito de reciclado entregándola a quien le suministre la batería nueva (el reciclado de baterías de plomo-ácido está regulado por la Resolución 544/94 de la Secretaría de Medio Ambiente de la Nación).

INTRODUCCIÓN A LA TEORÍA DE BATERÍAS INDUSTRIALES

Las baterías están presente muy frecuentemente en nuestras vidas , ya que arrancan millones de automóviles todos los días, brindan energía de emergencia a los sistemas de maniobras de las centrales eléctricas que iluminan nuestras casas y dan energía a nuestras fabricas, mejoran la calidad y confiabilidad de las telecomunicaciones, son back up de energía de las computadoras, brindan iluminación de emergencia, son el corazón de los sistemas de alarmas, intervienen en la energía necesaria para el funcionamiento de ferrocarriles, subterráneos y aviones, empujan a miles de autoelevadores eléctricos en plantas industriales, arrancan grupos electrógenos Diesel, proveen para señalamiento y balizamiento marítimo , almacenan energía solar y eólica para su posterior uso, entre otras aplicaciones que sería muy largo de enumerar. Sería simplista pensar que toda esta variedad de usos pueden ser satisfecho con un solo tipo de batería.

Las baterías Plomo-Acido pueden subdividirse teniendo en cuenta distintos criterios de selección. Sin intentar cubrir todas las alternativas, los criterios de selección más importantes son:

1. Por tipo de placas.

2. Por tipo de aleación.

3. Por tipo de mantenimiento requerido.

4. Por tipo de electrolito.

5. Por el uso.

Por Tipo de Placas

Existen dentro de las baterías de Plomo-Acido 3 tipo de placas básicas:

A. Placas Planas empastadas.

B. Placas Tubulares.

C. Placas Planté.

A

La placa plana empastada, la cual puede tener distintos espesores, esta formada por: una rejilla plana de aleación de plomo la que sirve de conductor de la corriente que entra y sale de la placa y de soporte mecánico del material activo y por el propio ,material activo que es el que reacciona con el electrolito para dar como resultado corriente eléctrica. Esta placa puede ser de distintas superficies y espesores lo que definirá su capacidad que estará relacionada con el volumen, densidad y composición del material activo presente en la misma.

Es posible tener en un mismo volumen una batería con muchas placas finas o menor cantidad de placas gruesas, en función de la cual la batería será en el

primer caso, de altas corrientes de arranque por tener una importante superficie especifica ( mm de placa / volumen de placa ) ó en el segundo caso, una batería para descargas más lentas.

En una descarga rápida, la alta corriente que se le exige a la batería se opone a la inercia de la reacción química entre el material activo y el electrolito, por lo que se produce una caída de tensión momentánea motivada por la falta instantánea de electrolito en los poros de las placas finas, ya que para una corriente fija la alta superficie especifica compensa esa inercia química. En una batería de descarga lenta el material activo tiene tiempo suficiente para reaccionar con el electrolito por lo que pasa a ser prioritario darle a la placa un espesor tal que asegure una alta vida ya que cuanto más gruesa es la placa menos se corroe a lo largo del tiempo como consecuencia del paso de la corriente de flote y de la acción del ácido sulfúrico.

Debe tomarse en consideración que, si la corriente es la que produce la corrosión de la placa y como las baterías de Plomo-Calcio se tienen corrientes del orden del 10 % de las de Plomo-Antimonio, podrá utilizarse placas más finas para iguales expectativas de vida.

La composición de la pasta que se utilice para el empastado de la rejilla, dependerá de si la batería esta diseñada para trabajo en flote, ciclado profundo o arranque.

Esto se logra modificando las proporciones de todos los elementos que intervienen en la producción de la pasta. En el caso de baterías de arranque con alta corriente instantánea, las rejillas que forman las placas son radiales para una mejor conductibilidad de la corriente, mientras que en una batería de tipo estacionario el trabado de la rejilla es más importante ya que se debe evitar que se desprenda el material activo a medida que transcurre la vida útil de la batería y/o luego de una descarga profunda.

B

La placa tubular está formada por una rejilla en forma de peine que sirve como conductor de la corriente eléctrica, un tubo que contiene el material activo y el propio material activo. Estas baterías tienen la particularidad de soportar gran cantidad de ciclos profundos debido que por su construcción el material activo no puede desprenderse de la rejilla. La pasta debe ser también preparada para este ciclado profundo, al igual que en las placas planas el espesor de las rejillas definirá la vida de las placas en condiciones de flote.

Se utilizan aleaciones de alto contenido de antimonio por lo que éstas baterías no son de libre mantenimiento. Su uso más frecuente es en autoelevadores eléctricos, energía solar y eólica. Los diseños varían según se utilicen placas tubulares de perfil cuadrado, se logra una mayor superficie específica por lo que se tendrá la misma capacidad en menor volumen. Estas baterías son óptimas para aquellas aplicaciones de gran cantidad de ciclos (1 diario) de corriente moderada, donde se le ocasiona a la batería un ciclo de descarga profunda.

C

La placa planté está fabricada con una placa plana de plomo sobre la que se forman los óxidos como consecuencia de un proceso electroquimico de formación. Son generalmente placas de varios mm de espesor y soportan una cantidad de ciclos intermedia entre la batería de placa plana y la de tipo tubular. Es un tipo de placa para descargas lentas por tiempos de entre 5 y 10 hs. Generalmente son baterías pesadas y de volumen considerable, siendo su costo elevado.

Por Tipo de Aleación

ALEACION ANTIMONIO SELENIO CALCIO

PLOMO PURO 0% 0% 0%

PLOMO - ANTIMONIO 10% 0% 0%

PLOMO - ANTIMONIO 5% 2% 0%

PLOMO - ANTIMONIO 0% 1.5% 0%

PLOMO - CALCIO 0% 0% 0.1%

Generalmente las distintas rejillas que forman las placas de una batería están fabricadas con aleaciones de plomo. Esta aleación del plomo con distintos elementos aseguran que la rejilla tendrá una mayor capacidad de tolerar el ataque de agentes externos, como ser el ácido sulfúrico y la corriente, que una rejilla de plomo puro, y le dará a la misma la rigidez mecánica necesaria.

En una aleación de plomo intervienen muchos elementos, sin embargo, se reconoce a las aleaciones con el nombre de alguno de ellos. Así se tiene:

A. Aleaciones de Plomo-Antimonio

B. Aleaciones de Plomo-Selenio

C. Aleaciones de Plomo-Calcio

A

La aleación de plomo antimonio es una de las más antiguas dentro de la fabricación de baterías. El porcentaje de antimonio puede variar para distintos usos, estando entre 10 a 2.5 %. A medida que el antimonio se acerca a valores del 10 % se aumenta la posibilidad de ciclado de la batería pero también aumenta la gasificación y el consumo de agua. Este tipo de baterías son de alta resistencia interna y alta corriente de flote, la cual aumenta a medida que envejece la batería, debido al envenenamiento que se va produciendo en la placa negativa producido por la migración del ion antimonio desde la placa positiva. No es factible fabricar baterías de libre mantenimiento y mucho menos sellada con este tipo de aleación y su uso es recomendado únicamente a baterías de ciclado profundo como ser para autoelevadores, energía solar y eólica.

La evolución tecnológica con sistemas cada vez más automáticos y en la búsqueda de reducir el mantenimiento y la contaminación ambiental, obligó a los fabricantes de baterías a buscar alternativas de bajo y de libre mantenimiento, llegándose a las baterías de plomo selenio y plomo calcio respectivamente.

B

La aleación conocida como Plomo-Selenio es una aleación de plomo antimonio entre el 1 y 2 %. En este tipo de aleación, la única función que cumple el selenio es lograr que la baja cantidad de antimonio presente en la aleación en forma uniforme, cosa que no sería viable sin su aporte, y traería como consecuencia una rejilla quebradiza y sin las propiedades físicas y eléctricas necesarias. Las baterías fabricadas con este tipo de aleación tienen menor gasificación que una fabricada con alto contenido de antimonio, y soportan menos ciclados. Existe gran confusión sobre si las baterías de plomo selenio son de libre mantenimiento o no. La respuesta es una de las más utilizadas en Ingeniería: “DEPENDE” . Si la batería de plomo selenio se utiliza en un auto en donde la batería recibe la carga de un alternador 2 ó 3 hs. al día , entonces , esta batería se comportaría como una batería de libre mantenimiento ya que no requerirá agregado de agua. Se puede decir que en un uso automotriz promedio, la batería de plomo selenio es una batería de libre mantenimiento. Cuando esa misma batería es aplicada a un uso estacionario como ser, iluminación de emergencia, alarma, UPS u otras aplicaciones en donde la batería recibe corriente de mantenimiento de carga durante las 24 hs del día, este tipo de batería pasa a ser de bajo mantenimiento quedando como única alternativa de libre mantenimiento la batería de Plomo-Calcio.

C

En la aleación de Plomo-Calcio no existe la presencia de antimonio, el cual es suplantado por una proporción mucho menor por el calcio, dándole a la placa las mismas propiedades mecánicas. Esta aleación es óptima para baterías que estarán funcionando como sistemas de emergencias, en donde la mayor parte del tiempo se encuentran en una condición de carga de flote con autodescarga mas baja que cualquier otra aleación, por lo que la corriente de flote por cada 100 Ah de capacidad en 8 hs se mantiene en valores de unos pocos miliamperes, reduciendo la gasificación a valores despreciables. Además, al no haber presencia de antimonio en la batería, no se produce el envenenamiento de la placa negativa a lo largo de su vida, por lo que la resistencia interna y la corriente de flote permanece invariable durante toda la vida útil de la batería.

Estas propiedades de la aleación de Plomo-Calcio son las que la hacen imprescindibles para la fabricación de baterías selladas de gel o electrolito absorbido, ya que cualquier aleación con una mínima presencia de antimonio provocará, durante su vida útil, un progresivo aumento de la gasificación deteriorando las relaciones estequiometricas necesarias para la recombinación gaseosa que debe llevarse a cabo en el interior de la batería, con la consecuente pérdida de capacidad y expectativa de vida de la misma.

Por Tipo de Mantenimiento Requerido

Este es un ítem donde normalmente el usuario está más indefenso frente a lo que ofrece el mercado, ya que como primera medida no hay una clara definición de lo que es el libre mantenimiento. Para el usuario de una batería automotriz el libre mantenimiento representa no tener que ocuparse nunca de la batería (agregarle agua) durante toda la vida útil de la misma (3,5 años). Este objetivo puede lograrse en una batería de Plomo-Selenio ; pero esta misma batería en un uso estacionario (10 a 20 años) ya no será de libre mantenimiento ya que necesitará el agregado de agua en forma periódica.

Además, si el único objetivo es no agregar agua, se puede fabricar una batería de alto contenido de antimonio (alto consumo de agua) y calcular cuanto electrolito deberá haber por sobre las placas para nunca sea necesario el agregado de agua, pudiendo llegar a valores ridículamente desproporcionados; pero nadie se pregunta:

¿Donde fué el agua que gasificó la batería? La gasificación de la batería es en forma de oxigeno e hidrogeno.

El oxigeno es un elemento oxidante y el hidrogeno, en ciertas proporciones, forma con el aire una mezcla altamente explosiva. Además, ambos gases salen de un medio ácido altamente corrosivo por lo que la presencia de estos gases en el ambiente no siempre es aceptable, más aún cuando equipamiento electrónico. Cabe destacar que a medida que se consume agua aumenta la densidad del electrolito haciendo al medio cada vez más agresivo para los componentes de la batería, reduciendo su expectativa de vida. En la actualidad se debe considerar a una batería como libre mantenimiento si su gasificación es nula o despreciable en una condición normal de uso. En general y sin tratar de entrar en casos de uso particular, una batería estacionaria será:

Mantenida: Si es de alto contenido de antimonio.

Bajo mantenimiento: Si es de plomo-selenio.

Libre mantenimiento: Si es de Plomo-Calcio.

Sin atención: Si es sellada.

Por Tipo de Electrolito

Existen dentro de las baterías de Plomo-Ácido tres tipos de estados del electrolito, el cual es siempre una solución de ácido sulfúrico diluido en agua destilada. El electrolito puede estar en estado:

A. Líquido.

B. Gelificado.

C. Absorbido.

A

El electrolito líquido puede tener distintas densidades entre 1.215 gr.sp. y 1.300 gr.sp. . El valor de densidad está definido por la conjunción de varios factores , pero unos de los más importantes es el volumen del contenedor. Dado que para una cantidad de material activo determinada hace falta una cantidad definida de ácido absoluto, en función del volumen total disponible para el electrolito se definirá la densidad necesaria del mismo. Otros factores que entran en consideración son las temperaturas y el uso.

B

El electrolito gelificado es uno de los dos sistemas que existen para la fabricación de baterías selladas. Cabe destacar que una batería es sellada, no por el empleo del electrolito gelificado ( El que permite se realice la recombinación gaseosa ) , sino por el uso de la aleación de Plomo-Calcio, que dado el bajo nivel de gasificación, permite que se pueda realizar dicha recombinación. El gel se logra a través de la mezcla del electrolito con una silica amorfa dando como resultado un compuesto de la consistencia de un gel.

C

El electrolito absorbido es el otro sistema existente para la fabricación de las baterías selladas. En este caso, el electrolito esta absorbido por el separador, el cual está compuesto por una fibra de vidrio microporosa que mantiene suspendido el electrolito, y permite la recombinación gaseosa.

Las baterías selladas se las conoce comúnmente por baterías de gel o de absorbido o de electrolito suspendido o de recombinación. En cuanto a que es mejor, si el gel o el electrolito absorbido, se podía decir que ambas son igualmente buenas. En descargas rápidas de menos de 60 minutos, las baterías de electrolito absorbido son más eficientes, proveen mayor corriente para una misma capacidad nominal que una batería de gel.

Según su uso

En este tipo de clasificación tendremos:

A. Baterías automotrices destinadas al arranque de automotores.

B. Baterías de tracción para entregar energía utilizada directamente para dar movimiento a un equipo, como ser un autolelevador eléctrico, una locomotora de minas, un carro de golf, etc.

C. Baterías para energía solar y eólica. Almacenan energía eléctrica como resultado de la transformación de la energía solar o eólica.

D. Baterías estacionarias para usos en comunicaciones, señalamientos, alarmas, iluminación , accionamiento, etc.

E. Baterías para U.P.S. para altas corrientes instantáneas o descargas menores de 60 minutos. Con todo lo dicho anteriormente nos damos cuanta que luego de esta reducida introducción, que para cada aplicación y condición de uso existe una batería adecuada.

Sobre las baterías

1. Introducción

Seguramente, ya sabes como funciona una batería y las recomendaciones de mantenimiento. Sin embargo, hay un gran número de personas, que tienen un conocimiento limitado sobre la tecnología de las baterías. Así que esta sección puede ayudarte a comprender los fundamentos de las baterías. Una batería típica, está formada por una placa de plomo plana, y aunque hay diseños muy variados, su funcionamiento es esencialmente el mismo. La placa positiva contiene el material activo (dióxido de plomo) y la placa negativa el material activo formado por un plomo esponjoso. En la práctica, cada celda está formada por numerosas placas para conseguir la corriente de salida deseada. Todas las placas positivas están conectadas entre sí, sucede lo mismo con todas las placas negativas. Para alcanzar el voltaje requerido, las celdas se conectan en serie hasta formar una batería con el voltaje adecuado. El voltaje de cada celda de plomo-ácido es normalmente de 2.1v. El sulfato de plomo se crea al descargar al batería. Después, durante la carga, teóricamente todo el sulfato de plomo vuelve a su estado original de dióxido de plomo y ácido. Sin embargo, con el tiempo el sulfato de plomo se cristaliza y se acumula en la superficie de las placas. Debido a este efecto, las placas se van recubriendo y reduciendo el área productiva, teniendo como consecuencia, la reducción de la capacidad de la batería y finalmente su destrucción.

Volver al índice

2. Seguridad

Hay que tener en cuenta de que alrededor de un quinto del electrolito de las baterías está compuesto por ácido. Por lo tanto deberemos utilizar guantes y ropa que cubra todo nuestro cuerpo (preferentemente de latex/poliéster), también es importante proteger adecuadamente los ojos mediante unas gafas.

No fumar ni crear chispas cerca de las baterías.

Comprobar que durante la carga la temperatura no aumenta excesivamente.

Tras el tratamiento de GRSBAT, las baterías apenas se calientan y se cargan mucho más rápidamente. Gracias al tratamiento, se reduce la evaporación del electrolito, la oxidación debido a excesivas horas de carga y la emanación de gases.

Volver al índice

3. El electrolito

El electrolito, es una solución de ácido sulfúrico diluido en agua, que suministra el sulfato y actúa como conductor entre las placas (la densidad, con la batería completamente cargada, oscila entre 1,25 y 1,29 a 25º C. Una densidad de la disolución de 1,20 equivale a 5 volúmenes de agua por uno de ácido). La aplicación del tratamiento de GRSBAT, elimina la sulfatación por lo que la batería apenas se calienta durante su uso y posterior carga, reduciendo así la evaporación y los problemas relacionados con el electrolito.

La densidad del electrolito para el acumulador descargado no debe ser menor de 1,15 g/cm; mientras que para el acumulador cargado debe estar entre 1,24 a 1,25 g/cm.

El tratamiento de GRSBAT, iguala y corrige la gravedad específica o densidad del electrolito en todas las celdas. Tener una densidad adecuada e igualada en todas las baterías, es esencial para su correcto funcionamiento.

Volver al índice

4. Régimen de descarga

Básicamente, hay dos tipos de baterías, de arranque y de descarga profunda. Las baterías de arranque están diseñadas para entregar grandes cantidades de energía en muy poco tiempo. Las placas son más finas pero hay más cantidad, además tienen una composición química ligeramente diferente. Estas baterías no admiten una gran descarga y por lo tanto deberíamos mantenerlas siempre con el máximo de carga. Las baterías de descarga profunda, no pueden suministrar tanta energía instantánea como las de arranque, pero son capaces de aguantar descargas de mucha mayor duración. Las baterías conocidas como “de doble propósito”, no son más que un compromiso entre las de arranque y las de descarga profunda, teniendo peores características que las específicamente diseñadas para una de las dos funciones. Los desulfatadores electrónicos de GRSBAT, alargan la vida tanto baterías de arranque como baterías de descarga profunda. Para baterías de arranque y pequeñas baterías de descarga profunda, puede utilizar los productos disponibles en la tienda virtual. Si dispone de baterías de gran tamaño, llamenos y nuestros técnicos aplicarán un tratamiento diseñado para baterías industriales.

Volver al índice

5. Tipos de electrolito

Electrolito inundado, Gel y electrolito absorbido, son diferentes clases de baterías de plomo-ácido. Las baterías de electrolito inundado, pueden ser con mantenimiento o sin mantenimiento. En general, son preferibles las baterías con mantenimiento, ya que se

puede añadir agua fácilmente cuando se evapora y permiten medir la densidad con un hidrómetro. Las baterías de Gel y de electrolito absorbido, son baterías con un diseño algo diferente y cuestan más o menos el doble que una batería de electrolito inundado. Sin embargo tienen unas características técnicas superiores y suelen ser las baterías más seguras. Es fácil confundir las baterías de electrolito absorbido, ya que cada fabricante les da un nombre diferente. Algunos de los nombres más populares son: reguladas por válvula, celda seca, sellada, sin mantenimiento. En la mayoría de los casos las baterías de electrolito absorbido tienen una vida mayor y se pueden utilizar durante un mayor número de ciclos que las de electrolito inundado. En cualquiera de los casos, utilizar el líquido Aditivo GRX y/o el dispositivo desulfatador electrónico Pulso GRP, puede ahorrarte la mayoría de las complicaciones de todas las clases de baterías de plomo-ácido, reduce la necesidad de mantenimiento, alarga la vida y ahorra dinero en baterías nuevas.

Electrolito Absorbido: debido a su construcción, el electrolito se encuentra suspendido junto al material activo de las placas. En teoría, esto incrementa la eficiencia de carga y descarga. En realidad, las baterías de electrolito absorbido son una variante de las baterías VRLA selladas (Valve Regulated Lead Acid – plomo ácido regulado por válvula). Se consigue la mayor eficiencia si se carga la batería antes de llegar a una profundidad de descarga del 50%.

GEL: las celdas de Gel son similares a las de electrolito absorbido, ya que el electrolito también se encuentra suspendido. Sin embargo, en las baterías de electrolito absorbido el electrolito sigue siendo líquido. Por el contrario, el electrolito de una batería de Gel, tiene un aditivo de sílice (desecante) que hace que el electrolito se solidifique. Los voltajes de carga para las baterías de Gel, son algo menores que para el resto de las baterías de plomo-ácido y además son muy sensibles a la sobrecarga. Si no se utiliza el cargador adecuado, la capacidad de la batería se reducirá significativamente y el fallo prematuro está asegurado. Estas baterías son ideales para llegar a una profundidad de descarga muy alta y tienen una duración algo mayor en climas calurosos.

Volver al índice

6. Medidas de las baterías

AH, CCA, CA, y RC son las medidas que nos podemos encontrar cuando leemos las especificaciones de una batería.

AH: Amperios Hora. Es una medida muy útil ya que nos permite hacernos una idea de la capacidad de la batería. Por ejemplo, una batería de 45AH, sería teóricamente capaz de suministrar 45A durante una hora.

CCA: capacidad de arranque en frío, Cold Cranking Amps en Inglés. Es la cantidad de corriente que la batería puede suministrar a -18 ºC, durante 30 segundos y sin bajar de 7,2v. Un CCA alto es muy importante en climas fríos.

CA: capacidad de arranque, Cranking Amps en Inglés. Es la cantidad de corriente que la batería puede suministrar a 0 ºC, durante 30 segundos y sin bajar de 7,2v.

RC: capacidad de reserva, Reserve Capacity en Inglés. Es una medida muy importante, ya que nos indica el tiempo (minutos) que una batería completamente cargada puede suministrar 25A antes de que su voltaje baje de 10,5v.

Ley de Peukert: describe el hecho de que la capacidad de una batería varía según el ritmo de descarga. Una batería descargada rápidamente, entregará menos amperios hora que otra descargada más lentamente.

Voltaje en circuito abierto: esta medida hay que realizarla con los bornes de la batería desconectados y nos indica aproximadamente el estado de carga de la batería:

Voltaje Estado de la Carga (baterías de arranque) Gravedad Específica

12.65 V 100 % 1.265

12.45 V 75 % 1.225

12.24 V 50 % 1.190

12.06 V 25 % 1.155

11.89 V 0 % 1.120

El voltaje en circuito abierto puede variar con la temperatura o por las alteraciones en la gravedad específica (densidad) del electrolito.

En las baterías de arranque se suelen indicar tres datos. El voltaje con el símbolo de la V, los amperios hora con el símbolo AH y la capacidad de arranque en frio. En este último caso en vez de utilizar el acrónimo CCA, en muchas ocasiones vemos una crifra seguida de una A, pero se trata del mismo valor. Para las baterías descarga profunda los valores más habituales son la tensión y los amperios hora AH.

Para realizar todas estas medidas, se utiliza el voltímetro, hidrómetro, comprobador de carga, analizador/descargador, etc. En GRSBAT, disponemos de los mejores y más modernos equipos así como la experiencia necesaria para proporcionar el mejor mantenimiento y regeneración de sus baterías. Después del completo tratamiento de GRSBAT, el voltaje de todas las celdas de su batería se igualará, asegurando el mejor funcionamiento y larga vida a sus baterías.

Volver al índice

7. Elección de la batería

Las baterías de plomo-ácido se han utilizado durante más de cien años y siguen siendo las que mejor calidad/precio proporcionan en multitud de aplicaciones. Sin embargo, gracias al tratamiento proporcionado por GRSBAT la vida de las baterías se puede triplicar a la vez que se mantiene la capacidad de la batería.

Es importante elegir la batería que mejor se adapte al uso al que va a estar destinada. Recuerda que las baterías de arranque y de descarga profunda son diferentes. La fecha de fabricación de las baterías es un dato muy importante, ya que la sulfatación se produce desde el mismo momento en que la batería sale de línea de fabricación. Nuestras baterías regeneradas, tienen en muchas ocasiones mejores características que

las nuevas, debido a la sulfatación que estas últimas sufren desde que termina el proceso de fabricación hasta su venta.

Volver al índice

8. Vida útil de las baterías

A menudo nos encontramos con baterías que no aceptan carga o con su capacidad muy reducida. La realidad es que un 80% de las baterías fallan prematuramente debido a la sulfatación. Las causas que provocan la sulfatación son inherentes a las baterías de plomo-ácido como la carga y la descarga, pero también hay otras causas que la aceleran aun más:

Las baterías no se usan durante largos períodos de tiempo. Las baterías se almacenan sin una carga de flotación permanente.

Utilización de las baterías en aplicaciones para las que no fueron diseñadas. Baterías de arranque para aplicaciones de descarga profunda y viceversa.

Interrumpir prematuramente el proceso de carga la batería. Si cargamos una batería al 90%, el 10% restante del material no reactivado sufrirá la sulfatación.

Las altas temperaturas incrementan la autodescarga de las baterías.

Niveles incorrectos de carga y de voltaje de carga.

Sin embargo, puede evitar la perdida de rendimiento en sus baterías. Nuestros productos Pulso GRP y Aditivo GRX regeneran las baterías sulfatadas y evitan la sulfatación, manteniendo siempre sus baterías con la mayor capacidad y durante muchos años.

ALGUNOS CONSEJOS PARA EL MANTENIMIENTO DE BATERÍAS INDUSTRIALES

- Vigile el nivel de electrolito. Asegurese de que cubra completamente las placas, en caso de que sea necesario añada agua destilada.

- Compruebe que su cargador suministra la corriente y voltaje adecuados.

- Mantenga su batería cargada.

- Compruebe que los elementos mecánicos y eléctricos a los que la batería da servicio funcionan correctamente.

- Haga una carga de ecualización/igualación una vez al mes o cada semana si hace un uso intensivo de sus baterías.  

Hablar de Baterías podría ocupar mucho espacio,  pero aquí disponemos del espacio suficiente para hacer un resumen básico y conciso de las baterías utilizadas frecuentemente en la realización de proyectos de energía solar o eólica.  Todas estas

baterías son variantes de alguna forma de las baterías de ácido plomo,  también denominadas de “descarga profunda” o “ciclo profundo”.

Breve Historia de la Batería

Aún cuando hoy día se acredita al italiano Alessandro Volta de la invención de la batería moderna (plata-zinc);  se han descubierto “celdas” antiguas en viejas ruinas Sumerias,  cuyo origen data de 250 años antes de Cristo.

La primera evidencia histórica de las baterías proviene de excavaciones arqueológicas hechas en Bagdad, Iraq.  Esta batería inicial fue identificada como del año 250 AC;  y pudo haber sido utilizada en pequeñas aplicaciones para e como de electroplatinas de objetos con una delgada capa de metal, un proceso parecido al que se usa actualmente para los recubrimientos de oro o plata en las oyas.  Este se considera posiblemente unos de los primeros usos de las baterías.

Las baterías fueron “re-descubiertas” muchos años después por Alessandro Volta, luego de que la unidad de potencia eléctrica fuese llamada bajo su apellido (Volt o Voltio).  La jarra fue encontrada en Khujut Rabu justo a las afueras de Bagdad,  y compuesta de un jarrón con un tapón o stopper hecho de asfalto.  Atravesando el tapón de asfalto se atraviesa una vara de hierro rodeada de un cilindro de cobre. Cuando es llenada con vinagre o alguna otra fórmula electrolítica,  esta jarra es capaz de producir 1.1 Voltios.

Qué es una Batería?

El concepto de una batería puede definirse como la de un dispositivo que es capaz de almacenar energía eléctrica para su uso posterior.  Una roca,  empujada hasta la cima de una cuesta,  puede considerarse como un “tipo” de batería…ya que la energía utilizada para empujarla a la cima (energía química de los músculos o de la combustión de motores utilizados) es convertida y almacenada como energía kinética potencial en el tope de la cuesta.  Posteriormente,  esa energía es liberada como energía térmica y kinética cuando la roca ruede cuesta abajo.  Está claro que este no es un ejemplo de una aplicación práctica.

El uso común de la palabra batería en términos eléctricos está limitado al dispositivo electroquímico que convierte energía química en eléctrica por una celda galvánica. Una celda galvánica es un dispositivo bastante simple que consiste de dos electrodos de metales diferentes o compounds metálicos (un ánodo y un cátodo) y una solución electrolítica (usualmente ácida, pero algunos alcalinas).  Una “Batería” es dos o más de esas celdas en series,  aunque muchos tipos de celdas sencillas también son llamadas baterías,  como las baterías de las luces de flash.

Como definimos anteriormente,  una Batería es un dispositivo de almacenamiento de electricidad.  Las Baterías no hacen la electricidad,  la almacenan;  así como un tanque de agua almacena el agua para su uso futuro.  A medida que los químicos cambian en la batería, la energía eléctrica es almacenada o liberada.  En las baterías recargables este proceso puede repetirse muchas veces.  Las Baterías no son 100% eficientes -Parte de la energía se pierde como disipación de calor y reacciones químicas mientras se cargan y

se descargan.  Si usas 1000 Watts de una batería,  podría tomar 1050 0 1250 Watts o más para recargarse completamente.

Resistencia Interna

Parte – o la mayor parte – de las pérdidas al cargar o descargar las baterías,  son debidas a su resistencia interna.  Esta se convierte en calor,  lo que explica por qué las baterías se calientan cuando están siendo cargadas.  A menor resistencia interna…mucho mejor.

Las tasas de recarga más lentas son más eficientes. Una batería clasificada en 180Ah (amperios-hora) en un período de 6 horas puede ser también clasificada como de 220Ah en un período de 20 horas,  y de 260Ah en 48 horas.  Gran parte de esta pérdida de eficiencia es debido a la mayor resistencia interna a mayores rangos de amperajes (la resistencia interna no es una constante) y es algo como “mientras más empujas,  más fuerte es el empuje de respuesta”.

La eficiencia típica de una batería de ácido plomo es de un 85-95%,  en las alcalinas y de NiCad es del 65%.  Las verdaderas baterías AGM de Ciclo Profundo pueden alcanzar eficiencias de un 98%.

Prácticamente todas las baterías utilizadas en un sistema fotovoltáico y hasta el más pequeño de los sistemas de energía de respaldo son de ácido plomo. Aún luego de un año de usos,  estas baterías siguen ofreciendo la mejor relación precio-potencia.

Un detalle importante es que TODAS las baterías comúnmente utilizadas en aplicaciones de ciclo profundo son de ácido plomo. Esto incluye las comunes de tipo abierto o de “agüita”, las AGM o las de Gel…todas utilizan la misma química,  aunque presentan cambios en su construcción,  placas.

Tipos de Baterías.

Las baterías se dividen de dos formas,  por su aplicación (para qué son usadas) y por su construcción (como son elaboradas). La mayor aplicación es para uso automotriz, marino, y de ciclo profundo.  Las de ciclo profundo incluyen aplicaciones en Energía Solar,  Energía de Respaldo, UPS, Energía Portátil y para Vehículos Camperos.  Las baterías que más se construyen son las abiertas,  las de Gel y las AGM.  Las Baterías AGM (Absorbed Glass Mat) también son denominadas “secas” ya que la capa de fibra de vidrio solo es saturada a un 95% de ácido sulfúrico y no hay exceso de líquido.

Hay muchas baterías abiertas comunes,  con tapas removibles y etiquetadas como de “libre mantenimiento”,  lo que significa que estas baterías durarán una semana más que lo que indican en su garantía de un año.   Todas las baterías de Gel son de “válvulas reguladas” (valve regulated) lo que significa que tienen una pequeña válvula que mantiene una presión positiva.  Casi todas las baterías AGM son de válvula regulada, llamadas comúnmente VRLA por Valve Regulated Lead Acid o Ácido Plomo Regulado por Válvula.  La mayor parte de las baterías VRLA están bajo una presión de 1 a 4 PSI al nivel del mar.

Vida Útil de las Baterías

La vida útil de una batería de ciclo profundo está directamente relacionada con el uso que a esta se le de,  como es su mantenimiento y método de re-carga,  la temperatura y otros factores.  En casos extremos,  las variaciones podrán ser extremas,  y se pueden ver casos de baterías muertas en apenas un año por efectos de sobre-cargas severas,  así como también hemos tenido casos de baterías para sistemas de telefonía que han tenido de 5-10 recargas severas y que han durado más de 25 años!  Hemos visto baterías de Gel destruidas en un día por sobrecargas usando cargadores de vehículos grandes. Hemos visto baterías de carritos de golf dañadas en menos de un año incluso sin haber sido usadas,  por ser dejadas en un garaje caliente sin ser cargadas.

A continuación exponemos algunos valores mínimos y máximos típicos según el tipo de batería.  Existen muchas variables como la profundidad de descarga,  mantenimiento, temperatura,  que tan frecuentes y profundo son sus ciclos, etc;  y esto hace casi imposible dar un número fijo.

Starting (de arranque o para vehículos): 3-12 meses Marine (para botes): 1-6 años

Golf Carts: 2-7 años

AGM Ciclo Profundo: 4-7 años

Gel Ciclo Profundo: 2-5 años

Ciclo Profundo (tipo L16): 4-8 años

Baterías de Inicio, Marinas y de Ciclo Profundo Starting (Inicio): También llamadas SLI por Starting-Lighting-Ignition. son comúnmente

utilizadas para iniciar o arrancar motores. Los starters o arranque de motores normalmente necesitan una gran cantidad de corriente pero por muy corto tiempo. Las baterías de inicio tienen una gran cantidad de placas delgadas para un máximo de área superficial. Las placas están compuestas de una “esponja” de plomo, similar en apariencia a una esponja muy fina. Esto permite una extensa área superficial, que si es utilizada para ciclo profundo, se consumirá rápidamente hasta llegar al fondo de las celdas. Las baterías automotrices fallarían después de 30-150 ciclos profundos, mientras que con su uso normal o adecuado de arranque de un 2-5% de descarga podría durar hasta miles de ciclos!

Ciclo Profundo: Este tipo de baterías están diseñadas para ser descargadas hasta un 80% una vez tras otra, y tienen placas mucho más gruesas. La mayor diferencia entre una batería de ciclo profundo “real” o algunas otras es sus placas son de plomo sólido y no en forma de esponja, lo que da una menor área superficial y por consiguiente, menos potencia instantánea como la que las baterías de inicio requieren. Desafortunadamente es muy difícil saber qué es lo que realmente se está comprando en algunas tiendas con precios muy bajos o tiendas que se especializan en Baterías para vehículos. Las baterías de carritos de golf son muy populares en uso de vehículos camperos o todo-terreno y en sistemas pequeños, sin embargo existe mucha variedad en cuanto a precios y muchas baterías baratas, pero, finalmente se obtiene la batería por la cual se pagó.

Marine (Baterías para Botes): Las baterías para botes son un híbrido entre las baterías de inicio y las de ciclo profundo. En las baterías híbridas las baterías pueden estar hechas con placas de plomo tipo esponja, pero más cerradas y gruesas que las utilizadas en las baterías de inicio.

Usando una Batería de Ciclo Profundo como Batería de Inicio.

Realmente no es un problema este hecho,  pero,  como regla general,  si se piensa utilizar una batería de ciclo profundo para efectos de inicio de un motor por ejemplo;  la batería de ciclo profundo deberá ser sobre-dimensionada por lo menos en un 20% comparado con el valor recomendado o existente de la batería de inicio para obtener un amperaje de arranque adecuado.  Con vehículos modernos que utilizan sistemas de Fuel Injection y Arranque Electrónico,  se requiere mucha menos potencia inicial,  por lo que el amperaje de inicio podría ser de menor importancia.  Una batería de ciclo profundo no se dañará si es utilizada como batería de arranque,  pero si ambas baterías son de la misma capacidad,  la de ciclo profundo no suministrará el amperaje inicial requerido en una batería de arranque con la misma capacidad nominal.

Materiales de Construcción de las Baterías.

La mayor parte de las baterías “grandes” de uso común son de ácido plomo. (Existen algunas de Nickel Cadmium en uso pero para usos prácticos tienen un costo inicial elevado así como también su costo alto del manejo adecuado como desecho; lo que no justifica su uso).

El ácido es normalmente 30% sulfúrico y 70% agua a carga plena.  También están disponibles las baterías NiFe o de Nickel-Hierro,  que se caracterizan por una larga durabilidad pero poca eficiencia de un 60-70% y los voltajes son diferentes,  lo que las hacen una opción no muy viable para usar en sistemas o inversores de 12, 24 o 48 Voltios. El mayor incoveniente con las baterías de Nickel-Hierro es que muchas veces es necesario poner 100 Watts de energía para obtener 70 Watts de carga,  lo que las hace mucho menos eficiente que las baterías de ácido plomo. De este modo lo que se obtiene en ahorro de baterías,  se paga más caro en paneles adicionales.  Las baterías de NiCad (Nickel Cadmium) también son ineficientes,  alrededor de un 65%;  y muy costosas… sin embargo,  pueden llegar a congelarse sin sufrir daño alguno.  Por lo general,  todas las baterías AGM pueden soportar congelamiento sin problemas considerando que su potencia de salida será mínima o cero.

Baterías Industriales de Ciclo Profundo

También llamadas “Fork Lift”, de Tracción o Estacionarias,  son utilizadas cuando se necesita energía por largos períodos de tiempo,  y están diseñadas para ciclos profundos,  es decir,   hasta un 20% de su carga total (80% de Capacidad de Descarga).  Son llamadas usualmente Baterías de Tracción por su extenso uso en los Montacargas (Forklifts) y los carritos de golf.  Las baterías de ciclo profundo tienen placas mucho más gruesas que las baterías automotrices.

Espesor de las Placas

El espesor de las placas (de la placa positiva) es importante debido a un factor llamado “Corrosión de malla positiva”.  Esta se considera una de las tres razones básicas para el fallo de una batería.  La placa positiva (+) es la que se va desgastando o comiendo con el paso del tiempo,  así,  llega un momento en que no queda nada y cae al fondo en forma de sedimento.  Placas más gruesas implican mayor durabilidad de la batería.  La placa negativa se expande durante la descarga,  y es por esto que casi todas las baterías tienen separadores como la película o almohadilla de vidrio o papel,  que pueden ser comprimidos.

La mayor parte de las baterías de ciclo profundo usan placas de Plomo-Antimonio a diferencia del Plomo-Calcio utilizado en las baterías AGM o baterías de ciclo profundo de Gel.  El Antimonio incrementa la fuerza y durabilidad de las placas,  incrementa la creación de gases y pérdida de agua.  Es por esto que la mayoría de las baterías industriales deben ser chequeadas para verificar su nivel de agua.

El nivel de auto-descarga de las baterías de Plomo-Antimonio puede ser alto,  tan alto como un 1% por día en una batería vieja.  Una batería AGM nueva,  tiene una descarga típica de 1-2% por mes y una vieja de un máximo de un 2% por semana.

Baterías Selladas

Las Baterías Selladas están hechas con válvulas de aireación que (normalmente) no pueden ser removidas.  Las tan llamadas baterías de “Libre Mantenimiento” también son selladas,  pero no anti-derrame.  Las baterías selladas no son totalmente selladas,  ya que deben permitir que los gases ventilen durante el proceso de carga.  Si son sobre-cargadas muchas veces,  algunas de estas baterías podrían perder mucha agua que ocasionará que fallen antes de su tiempo establecido.  La mayor parte de las baterías de ciclo profundo pequeñas (incluyendo las AGM) utilizan placas de Plomo-Calcio para mayor durabilidad,  mientras que,  la mayor parte de las baterías industriales utilizan Ácido-Plomo (Plomo-Antimonio) para mayor fuerza en las placas y soportar golpes y vibraciones.

Códigos de los Tamaños de las Baterías.

Las baterías vienen en muchos tamaños diferentes.  Muchas tienen “grupos” de medidas,  lo que está basado en el tamaño físico y la ubicación de los terminales.  El Grupo NO es una medida de la capacidad de la batería.  Los típicos códigos BCI son los grupos U1, 24, 27 y 31.  Las Baterías Industriales están usualmente designadas por un número de parte como “FS” o “GC” por Carrito de Golf (Golf Cart).  Muchas baterías no se rigen por un código particular,  y solo usan el número de parte del fabricante.  Otros códigos estándar son el 4D y 8D para baterías grandes de tipo industrial,  usadas comúnmente en sistemas de energía solar.

A continuación,  algunos códigos de uso común para el tamaño de las baterías (con capacidades aproximadas)

U1 – 12 Voltios – 34 a 40 Ah

Grupo 24 – 12 Voltios – 10 a 85 Ah

Grupo 27 – 12 Voltios – 85 a 105 Ah

Grupo 31 – 12 Voltios – 95 a 125 Ah

4D – 12 Voltios – 180 a 215 Ah

8D – 12 Voltios – 225 a 255 Ah

Golf Cart & T-105 – 6 Voltios – 180 a 225 Ah

L16, L16HC, etc. – 6 Voltios – 340 a 415 Ah

Electrólito Gelificado

Las baterías del Gel o Gelificadas o de Celdas de Gel,  contienen un ácido que ha sido “gelificado” con la adición de Gel de Sílica,  convirtiendo el ácido en una sola masa gelatinosa.  La ventaja de estas baterías es que es prácticamente imposible que derramen ácido,  aún cuando ya han estado rotas.  Sin embargo,  hay muchas desventajas:  Una es que deben ser cargadas a una tasa más lenta (C/20) para prevenir que el exceso de Gas dañe las celdas.  Estas no pueden ser recargadas de manera rápida con un cargador convencional de vehículo ya que podrían dañarse de forma permanente.

La mayor parte de los inversores comúnmente usados el Sistemas de Energía Solar pueden ser configurados para limitar el proceso o corriente de carga que entra a las baterías.

 

 

 

Mantenimiento de bateríaspor Idalberto Chávez(CUBAENERGIA)

La conservación de los sistemas de baterías en condiciones óptimas de explotación está condicionada a la observación de las disposiciones dictadas por las normas de operación y mantenimiento.

Si la operación se lleva a cabo cumpliendo las normas es posible reducir al mínimo las anormalidades y averías que puedan presentarse en las baterías y en los equipos cargadores, del mismo modo se optimizarán los costos de mantenimiento.

 

La explotación de cualquier sistema o equipo entraña la aplicación de normas de conservación acordes con las especificaciones de los fabricantes o de los suministradores que han concebido el sistema. Por este motivo, considerando las normas particulares de cada equipamiento, los usuarios establecen prácticas que incluyen las indicaciones de los propios centros de explotación. La adecuación de estas normas de conservación a las características de la explotación conduce a la instauración de verdaderas normas de mantenimiento, capaces de garantizar una operación y un funcionamiento eficientes y confiables.

En ocasiones, no es posible delimitar exactamente si un mantenimiento cae dentro de las categorías preventivo o correctivo.Algunas normas constan de indicaciones generales que pueden considerarse en un caso u otro; no obstante, se les haya designado como preventivas o correctivas de acuerdo con su naturaleza o lógica de aplicación.

Mantenimiento preventivo

Por lo general puede ser aplicado a todas las baterías. La no correcta operación, descuido de las normas de explotación y mantenimiento preventivo, la incorrecta operación de los equipos de carga y las concepciones de diseño de sistemas no del todo adecuadas constituyen las fuentes probables de disturbios. En otros casos, como sucede en las celdas del tipo abiertas, influyen las afectaciones externas, como son: roturas accidentales de los contenedores, contaminación del electrólito e introducción de materias extrañas al interior de las celdas.

Diferentes tipos de baterías de arranque.

Batería tradicional abierta. Requiere mantenimiento continuo porque el hidrógeno y el oxígeno escapan de la batería.

Batería tradicional “libre de mantenimiento”. Son herméticas. Gradualmente pierden el líquido y no pueden ser rellenadas.

Batería de recombinación. Convierten el hidrógeno y el oxígeno en agua y tienen que ser expresamente construidas para conseguir este efecto.

 

Entre los factores de carácter externo que más inciden en la incorrecta operación de las baterías están los siguientes:

- Pérdida de la regulación de los equipos de carga.- Bajo nivel del electrólito.- Sulfatación de las placas por mantenerse largo tiempo a bajos niveles de carga.- Sobrecargas descontroladas.

   

   

   

   

- Bajo nivel del electrólito.- Sulfatación de las placas por mantenerse largo tiempo a bajos niveles de carga.- Sobrecargas descontroladas.- Contaminación del electrólito.

La medición de la densidad, temperatura y voltaje de flotación; la restitución de los niveles del electrólito con agua desionizada o destilada y en su defecto con agua de lluvia recogida directamente en un recipiente de plástico o de cristal; el estado de las placas, sedimentación y limpieza, son actividades correspondientes a las prácticas propias del mantenimiento preventivo. Estas mismas actividades unidas a la limpieza de bornes, puentes y partes; engrase y revisión de alimentadores y conexiones, barras, equipos de carga y control; señalización; alarmas; calibración de la instrumentación; verificación de controles y funciones de operación de los cargadores, son actividades propias del mantenimiento preventivo que se deben aplicar por el usuario o por el personal técnico de los talleres especializados.

Mantenimiento correctivo

Dentro de las actividades propias del mantenimiento correctivo está la sustitución de una celda a causa de dificultades eléctricas detectadas, las cuales han decidido su reposición.Muy propio del correctivo es la normalización de las irregularidades respecto a la capacidad, cargas especiales y ajuste de la densidad. En Cuba para baterías automotrices el valor es de 1,23 g/cc y para las del tipo estacionario 1,2115 g/cc, ambas de plomo-ácido a 20°C.

La reparación del sistema de alimentación de corriente directa y los equipos cargadores y de control se encuentran en el campo de los mantenimientos correctivos. Estos en la mayoría de los casos no son programables y en el caso específico de las baterías de uso estacionario pueden ser considerados como anormalidades dentro de la explotación, cuando la aplicación de las normas de mantenimiento preventivo constituyen las labores más importantes en lo concerniente a la explotación.

Lo fundamental en el mantenimiento de las baterías se basa en la cumplimentación de varias reglas básicas ajustadas a los aspectos siguientes:

- Mantener la batería en completo estado de carga, tratando que el sobrevoltaje impuesto a esta sea el menor posible.- Mantener el nivel del electrólito entre el máximo y el mínimo (preferiblemente el primero) indicados por el fabricante.- Obviar las sobrecargas innecesarias, ya que las descargas excesivas y el uso indebido son las principales causas de la disminución de la vida útil de las baterías en Cuba.- Mantener la batería limpia y protegidos sus bornes y puentes con grasa sólida.- Mantener la temperatura del electrólito entre los límites.- Realizar las lecturas de control periódicas.

Lo fundamental en el mantenimiento de las baterías se basa en la cumplimentación de varias reglas básicas ajustadas a los aspectos siguientes:

- Mantener la batería en completo estado de carga, tratando que el sobrevoltaje impuesto a esta sea el menor posible.- Mantener el nivel del electrólito entre el máximo y el mínimo (preferiblemente el primero) indicados por el fabricante.- Obviar las sobrecargas innecesarias, ya que las descargas excesivas y el uso indebido son las principales causas de la disminución de la vida útil de las baterías en Cuba.- Mantener la batería limpia y protegidos sus bornes y puentes con grasa sólida.- Mantener la temperatura del electrólito entre los límites.- Realizar las lecturas de control periódicas.

Batería que sufrió una rotura por caíday requiere un mantenimiento correctivo.

la batería completa si no es detectado a tiempo.

 

En las baterías estacionarias o automotrices una de las averías más peligrosas es la que se presenta cuando se produce un cortocircuito. De acuerdo con su naturaleza, es posible que su tensión se haga cero (la normal es 2 V/celda) y por esta causa el valor de los voltajes de flotación, ecualización o carga suministrados a la batería representarán para el resto de las celdas una sobrecarga indeseable. Al quedar eliminada una celda el voltaje se distribuye entre las otras y puede dañar la batería completa si no es detectado a tiempo.

¿Qué es una batería?

Una batería es un dispositivo electroquímico, el cual almacena energía en forma química. Cuando se conecta a un circuito eléctrico, la energía química se transforma en energía eléctrica. Todas las baterías son similares en su construcción y están compuestas por un número de celdas electroquímicas. Cada una de estas celdas están compuestas de un electrodo positivo y otro negativo, además de un separador. Cuando la batería se está cargando un cambio electroquímico se produce entre los diferentes materiales en los electrodos. Los electrones son transportados entre los electrodos positivo y negativo mediante un circuito externo (bombillas, motores de arranque, etc.).