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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.