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 Mas sobre Baterias...

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MensajeTema: Mas sobre Baterias...   Vie Oct 07, 2011 7:40 am

¿Qué datos se requieren para elegir el tipo de batería?

Para elegir el tipo de batería se debe tomar en cuenta, en primer lugar, la aplicación para la que se va a utilizar la batería.
Una aplicación standby es aquella en la que la batería está permanentemente mantenida con un rectificador paralelo e instalada en un sitio donde el suministro de red es confiable y, por lo tanto, la descarga de la batería sobre el consumo concurre con muy poca frecuencia.

Ejemplo: las baterías instaladas en cualquier central telefónica urbana o en una UPS (Sistema Ininterrumpible de Energía)
Una aplicación de cliclado es aquella donde la batería está sometida, con alguna frecuencia, a ciclos de carga y descarga. Ejemplo: las baterías que se utilizan en tracción eléctrica (auto-elevadores, zorras apiladoras, carros eléctricos, etc.) o en energía no convencional (energía solar o eólica).

Los ejemplos que se mencionan son típicos, por lo que puede haber muchas aplicaciones donde la situación es intermedio y la elección será un compromiso. Pero se debe conocer esa información para poder elegir el tipo de placas positivas que equipará la batería.
La segunda elección que se debe hacer se refiere al tipo de electrolito. Para ello, el usuario debe conocer las características físicas y ambientales del lugar donde se instalará la batería y la disponibilidad de personal de mantenimiento.
El electrolito de las baterías a que hacemos referencia siempre es ácido sulfúrico con una densidad comprendida entre 1.215 kg/l y 1.3 kg/l.

Las baterías de electrolito líquido se han utilizado durante más de 100 años con excelentes resultados. Su desventaja es la liberación de vapores ácidos que, además, pueden ser explosivos si el ambiente no cuenta con una adecuada renovación de aire. La evaporación de estos gases provoca una reducción en el nivel de electrolito dentro de la batería y esto debe ser compensado, periódicamente, mediante el agregado de agua desmineralizada.

Las baterías de electrolito inmovilizado y reguladas por válvula (VRLA), también llamadas de recombinación gaseosa o selladas, se utilizan desde hace unos veinte años y solucionan los inconvenientes de las baterías de electrolito líquido. Pueden instalarse en forma vertical u horizontal, son extremadamente compactas y la liberación de gases, en condiciones normales de utilización es nula. Como consecuencia de esto último, su mantenimiento se reduce a una supervisión preventiva de muy baja frecuencia. Debe considerarse que este tipo de baterías requiere una temperatura del ambiente controlada (preferentemente no superior a 25 ° C y lo más estable posible) y un cargador adecuado.


¿Qué datos se necesitan para determinar la capacidad de una batería?


Se requieren cuatro datos: corriente de descarga, tiempo durante el cual se producirá la descarga, mínima tensión a la que el consumo puede funcionar y temperatura ambiente.

¿Qué es la capacidad nominal de una batería?

Es la capacidad definida en condiciones preferentemente establecidas de temperatura ambiente, duración de descarga, y tensión final. Estas condiciones están establecidas en varias normas fundamentalmente las IEC en Europa y las IEEE en Estados Unidos. El valor de capacidad está indicado en Ah referido a una duración de descarga (ejemplo: 100 Ah en 10 hs). Indica el valor total de corriente que la batería está en condiciones de entregar en un tiempo determinado.

¿Puedo dividir la capacidad nominal de una batería por la corriente de consumo para obtener la duración de la descarga?

No, no se debe hacer eso. La capacidad nominal se define para condiciones determinadas y no para cualquier condición que pudiera presentarse. En otras palabras, una batería tendrá una capacidad diferente si el régimen de corriente de descarga elegido no es el nominal. Se debe consultar las tablas o curvas de descarga suministradas por los fabricantes para determinar el tiempo durante el cual se puede obtener la corriente requerida.

¿Por qué la capacidad de algunas baterías se define en 20h cuando lo habitual es utilizarlas en menos de 4h?

La capacidad de las baterías se define en condiciones normalizadas. En el caso de las baterías de tamaño pequeño o medio el tiempo de descarga normalizado es de 20h. En el caso de las baterías de capacidades grandes la capacidad se define en 8 o 10h (según la norma). Para el caso de baterías de tracción se utiliza 5,6 u 8 hs.

¿Qué es el ciclo de una batería?

Se denomina de esta manera a la sucesión de una descarga seguida de una carga completa.

¿Qué significa "expectativa de vida útil de una batería"?

Es el tiempo o cantidad de ciclos, en condiciones definidas, durante el cual una batería determinada podría funcionar antes que su capacidad se reduzca al 80% de la nominal.


¿Qué es una batería sellada?

Es el término con el que habitualmente se designa a una batería regulada por válvula (o VRLA, del inglés, Valve Regulated Lead Acid). Y se refiere al hecho que no permite ningún tipo de acceso al interior de la misma. Las válvulas no pueden retirarse como anteriormente se podía hacer con los tapones de una batería de electrolito líquido. Pero debe quedar en claro que este término no es preciso puesto que la batería no está sellada en lo que a escape de gases generados internamente se refiere. Las válvulas pueden actuar librando presiones de gases ante una eventual sobrecarga.

¿Cuál es la diferencia entre las expresiones "sin mantenimiento" y "bajo mantenimiento"?

En general, por mantenimiento de una batería de plomo-ácido, el usuario siempre ha entendido la acción de agregarle agua para reponer la evaporada durante los procesos de carga. Una batería "sin mantenimiento" es una batería que durante toda su vida útil no requerirá agregado de agua desmineralizada.
Una batería de "bajo mantenimiento" es una batería convencional, de electrolito líquido pero cuya aleación de placas positivas (plomo-calcio) logra un funcionamiento con muy bajo consumo de agua desmineralizada. Por esta razón su "mantenimiento" deberá realizarse a intervalos muy largos de tiempo. Sin embargo todas la baterías requieren de otros tipos de mantenimiento como control orquiométrico de las conexiones, etc.

¿Cuántas baterías o bancos de baterías pueden conectarse en paralelo?

Se sugiere no realizar más de cinco conexiones en paralelo. De cuidarse que la longitud de los cables desde cada batería hasta el cargador y el consumo sea la misma. De no ser así, la/s batería/s con mayor recorrido trabajarán en forma no balanceada tanto en la descarga como en la carga. Donde sea posible, es recomendable efectuar la puesta en paralelo de las baterías en un tablero especialmente dedicado a este fin y que, además incluya elementos de protección y maniobra (ejemplo: fusibles NH y seccionadores).

Importante
No deben instalarse baterías de distinta capacidad, tecnología o antigüedad en paralelo.

Reciclado de Baterías

¿Que tratamiento se le debe dar a las baterías de plomo-ácido gastadas?

Cuando una batería alcanza el 80% de la capacidad nominal se considera que ha llegado al final de su vida útil y debe ser reemplazada. La batería gastada, debido a su contenido de plomo y ácido sulfúrico, se ha convertido en un residuo peligroso y no puede descartarse como cualquier residuo domiciliario, cuyo destino final es un relleno sanitario. Por otra parte, una batería de plomo-ácido es un producto cuyos materiales pueden ser reciclados en su totalidad.

Reciclado
El reciclado consiste en los siguientes procesos:
a) Volcado del electrolito ácido contenido en el interior de las celdas o baterías (solo en el caso de las que tienen electrolito líquido). El electrolito se envía a un proceso de neutralización o se reutiliza en procesos de decapado de chapa de acero.

b) Separación de las partes plásticas y de chapa de las partes de plomo.

A continuación, y dependiendo del material, tenemos tres circuitos diferentes:

1) Las partes de chapa (Ejemplo: cajas de baterías de tracción) se separan como chatarra.

2) Las partes de plomo (placas, bornes, cordones de soldadura, etc.) se funden en un horno de fundición y se convierten en lingotes de plomo que se utilizarán en la fabricación de nuevas placas, bornes y barras de soldadura de baterías nuevas.

3) Las partes de plástico se trituran, se lavan, se secan y se embolsan. Con ellos se fabrican distintas piezas de plástico: baldes para uso en albañilería, maceteros, partes internas de las baterías de automóvil e industriales, entre otras.
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MensajeTema: Re: Mas sobre Baterias...   Miér Dic 14, 2011 9:16 am

Muy buena informacion, gracias.

Consulta, en el caso de utilizar baterias con paneles solares fotovoltaicos, es necesario que estas sean de ciclo profundo? es conveniente por el precio de estas?? o se podrian utilizar baterias comunes de auto o camion??

Slds.
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MensajeTema: BATERIAS.   Miér Dic 14, 2011 10:32 am

Las baterias de vehiculos (auto o camion) estan echas para entregar una alta corriente en la partida del motor, esa es su finalidad. Luego que el vehiculo parte, la bateria se desconecta y funciona el alternador. De lo contrario, la carga se va rapido.

La bateria de ciclo profundo te permite una descarga lenta. Está diseñada para funcionar de esa forma y su uso en aplicaciones que requieren una descarga y recarga permanente.

Ahora, no esperes llegar a suplir el consumo de tu casa con baterias, es una inversion enorme que no la recuperas en el tiempo. Según mi opinión, es una opción donde no tienes otr alternativa de generacion. En lo personal, prefiero darle un uso en pequeñas aplicaciones solares como ilumicacion de emergencia, o iluminación nocturna o de jardines.

He leido de algunos que utilizan baterias de UPS dadas de baja, cuando aún se encuentran en buen estado. Es una alternativa que sería bueno probar.
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MensajeTema: Re: Mas sobre Baterias...   Miér Dic 14, 2011 2:41 pm

Gracias por la aclaracion, seria bueno ver si sirve una UPS aunque entiendo que estas funcionan aprox 20 minutos y no mas que eso o no??

Me surgio una duda que no supe donde hacerla jaj...como mides la potencia real que te esta dando el panel fotovoltaico?? P= V * I *Cos (y).

Slds.
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hmorales
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MensajeTema: potencia   Miér Dic 14, 2011 3:09 pm

La carga de la UPS te va a durar en función del consumo que tengas. Por ejemplo en el caso del Pc, en el consumo debes tomar la potencia de la fuente, por ejemplo 450w, la pantalla si es que va aparte, impresora quizas. Todo ese consumo debe soportar la UPS, y las mas pequeñas llevan dentro solo 2 baterias chicas no de mucha capacidad.
Pero si usaras esas baterias para una aplicación pequeña?.. luces de emergencia con Led?. El consumo el muy distinto, facil te puede durar unas cuantas horas dependiento la cantidad de led y la capacidad de la bateria.

El calculo para potencia es como indicas. P = V * I
Pero eso es un calculo mas bien redondo, no se como explicarlo mejor.
Hay otros factores que influyen en el resultado de la potencia final.

Ayer encontre un articulo muy bueno, lo estoy terminando de leer, con todos los factores que influyen en el cáldulo, desde la eficiencia de la celda, la inclinación del panel, el grosor y largo del cable, la eficiencia del inversor, la temperatura ambiente, etc. Está complejo pero te da la pauta para hacer un calculo muy exacto de lo que puedes obtener como potencia final.
Yo creo que teniendo claro todos esos datos, se puede simplificar en una planilla excel.
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