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DENOMINACIONES.

Aunque coloquialmente todo el mundo entiende lo que es una pila y una batería, existe una serie de términos “oficiales”, recogidos en el RD 106/2008 sobre pilas y acumuladores y la gestión ambiental de los mismos:

  • Pila: fuente de energía eléctrica obtenida por transformación directa de energía química y constituida por uno o varios elementos primarios (no recargables).

  • Acumulador: fuente de energía eléctrica generada por transformación directa de energía química y constituida por uno o varios elementos secundarios (recargables).

  • Pila botón: pila o acumulador, pequeño, portátil y de forma redonda, cuyo diámetro sea mayor que su altura, destinado a aparatos especiales, como audífonos, relojes, pequeños aparatos portátiles y dispositivos de reserva.

  • Pila estándar: pila de peso inferior a 1 Kg, diferente de las pilas botón, destinada a ser instalada en productos de gran consumo o profesionales.

  • Pila o acumulador portátil: cualquier pila, pila botón, acumulador o batería que esté precintado, pueda llevarse en la mano y no sea industrial ni de automoción, tales como, por ejemplo, las pilas botón y estándar, y los acumuladores utilizados en teléfonos móviles, videocámaras, luces de emergencia y herramientas portátiles.

  • Pila o acumulador de automoción: pila o acumulador utilizado para el arranque, encendido o alumbrado de vehículos.

  • Pila o acumulador industrial: pila o acumulador diseñado exclusivamente para uso industrial o profesional o utilizado en cualquier tipo de vehículo eléctrico.

  • Batería: conjunto de pilas o acumuladores conectados entre sí, formando una unidad integrada y cerrada dentro de una carcasa exterior no destinada a ser desmontada ni abierta por el usuario final. Ejemplos de baterías son las baterías de automoción y las baterías industriales.

TIPOS DE BATERIAS

En función de la aplicación para la que se use la batería distinguimos:


• Baterías de arranque: diseñadas especialmente para arrancar los motores de combustión, son utilizadas en automóviles, camiones, motos, tractores, embarcaciones y aeronaves, entre otros. Las baterías de arranque están diseñadas para suministrar gran intensidad de corriente en pocos segundos y resistir profundidades de descarga no mayores del 10-20%. En ingles es habitual el acrónimo SLI (starting, lighting, ignition, que quiere decir que la batería alimenta el motor de arranque, las luces y el sistema de ignición del motor).


• Baterías de tracción: especialmente construidas para suministrar energía a vehículos eléctricos tales como grúas horquillas, apiladores eléctricos, carros de golf y sillas de ruedas. Las baterías de tracción están diseñadas para suministrar cantidades relativamente bajas de corriente por largos períodos de tiempo, soportando un elevado número de ciclos profundos de carga y descarga.

• Baterías estacionarias o de reserva: (se llaman así porque se instalan en lugares donde se quedan estáticas, no se mueven con los vehículos como el resto) Están diseñadas para aplicaciones en sistemas de alarma de incendios, alumbrado de emergencia, sistemas de alimentación ininterrumpida (o UPS), telecomunicaciones y acumulación de energía renovable (solar o eólica principalmente) entre otros. Las baterías estacionarias están constantemente siendo cargadas para compensar la pérdida de capacidad por auto descarga, y están construidas para resistir descargas profundas esporádicas. 


Según la tecnología de fabricación empleada, se distinguen:


• Batería abierta o ventilada: Las baterías abiertas son las más convencionales y se caracterizan por tener orificios de acceso a su interior con tapones removibles, los cuales permiten la verificación del nivel y gravedad específica del electrolito, la eventual reposición del agua perdida, y que los gases producidos en su interior pueden escapar a la atmósfera. Invariablemente, el electrolito en estas baterías se encuentra en estado líquido.


Las baterías abiertas, dependiendo del fabricante, pueden suministrarse en las siguientes condiciones: cargadas y llenas con electrolito o cargadas y secas (sin electrolito). Las baterías abiertas de plomo calcio son clasificadas como “libre mantenimiento” y las de plomo selenio como “bajo mantenimiento”.


• Batería sellada o regulada por válvula (VRLA): Batería en la que el escape de los gases producidos por la electrólisis del electrolito es controlado automáticamente por una válvula sensible a la presión. Las baterías selladas emplean placas de plomo calcio y son de “libre mantenimiento” (SMF) o “sin mantenimiento”. Según el estado en que se encuentre el electrolito, las baterías selladas se clasifican en: baterías de gel y baterías de electrolito absorbido en fibra de vidrio (o AGM). Las baterías de recombinación (de gel o AGM) son aquellas donde, mediante un proceso electroquímico, el oxígeno y el hidrógeno producidos internamente vuelven a combinarse formando agua para reincorporase de nuevo a su celda; la recombinación tiene típicamente una eficiencia del 99%, luego casi no hay pérdida de agua. 

Las baterías selladas ofrecen algunas ventajas técnicas sobre las abiertas, tales como la ausencia de fugas de electrolito, mínima emisión de gases, nula posibilidad de contaminación del electrolito y bajos requerimientos de mantenimiento. Sin embargo, también presentan limitaciones tales como un menor número de ciclos, la imposibilidad de reponer el agua perdida por exceso de sobrecarga, la imposibilidad de verificar de forma fiable su estado de carga, y en algunos casos su mayor sensibilidad a la temperatura de operación.

ESQUEMA DE UNA BATERIA

esquemabateria

En la Figura 1 se representa una batería de plomo ácido, donde se distinguen los siguientes componentes:


• Electrolito: Solución diluida de ácido sulfúrico en agua (33,5% aproximadamente) que puede encontrarse en tres estados: líquido (baterías húmedas),gel (baterías de gel) o absorbido (electrolito líquido embebido en la fibra de vidrio de las baterías AGM).


• Placas o electrodos: Estas se componen de la materia activa y la rejilla. La materia activa que rellena las rejillas de las placas positivas es dióxido de plomo, en tanto la materia activa de las placas negativas es plomo esponjoso. En estas últimas también se emplean pequeñas cantidades de sustancias tales como sulfato de bario, negro de humo y lignina. Se distinguen las placas Planté y las placas empastadas; éstas últimas pueden ser planas o tubulares.

• Rejillas: La rejilla es el elemento estructural que soporta la materia activa. Su construcción es a base de una aleación de plomo con algún agente endurecedor como el antimonio o el calcio. Otros metales como el arsénico, el estaño, el selenio y la plata son también utilizados en pequeñas cantidades en las aleaciones. Las rejillas se fabrican en forma plana o tubular. Es frecuente ver en las etiquetas de las baterías las iniciales Pb Ca o Ag Ca, se ponen cuando las rejillas son de Aleación de Plomo-calcio o incluso de plata-calcio.


• Separadores: Los separadores son elementos de material micro poroso que se colocan entre las placas de polaridad opuesta para evitar un corto circuito. Entre los materiales utilizados en los separadores tipo hoja se encuentran los celulósicos, los de fibra de vidrio y los de PVC. Los materiales utilizados en los separadores tipo sobre son poliméricos siendo el más utilizado el Polietileno.


• Carcasa: Es fabricada generalmente de PP y en algunos casos de ebonita (caucho endurecido); en algunas baterías estacionarias se utiliza el estireno acrilonitrilo (SAN) que es transparente y permite ver el nivel del electrolito. En el fondo de la carcasa o caja hay un espacio vacío que actúa como cámara colectora de materia activa que se desprende de las placas.

• Conectores: Piezas destinadas a conectar eléctricamente los elementos internos de una batería; están hechos con aleaciones de plomo-antimonio o plomo cobre.


• Terminales: Bornes o postes de la batería a los cuales se conecta el circuito externo. Generalmente las terminales se fabrican con aleaciones de plomo.


La composición en peso de una batería convencional se reparte habitualmente en las siguientes fracciones:

Plomo (diosxido de plomo en la placa positiva y Plomopuro en la placa negativa) 65-75%

Electrolito 15-20%

Conectores 5-7%

Carcasa 3-5%

 

Para cualquier pregunta sobre baterías, puedes contactar con nosotros al correo electrónico pedidos@energybatt.net y estaremos encantados de ampliarte dicha información

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