lunes, 15 de febrero de 2010

LA BATERIA Y SUS CARACTERISTICAS








LA BATERIA






Es un dispositivo electroquímico que abastece de corriente electrica al circuito de arranque del automóvil al momento de ponerlo en marcha, y de suministrársela a pequeños consumidores del mismo cuando este no se encuentra en funcionamiento.
La funcion de la bateria en el conjunto del circuito de cargas es sumamente importante, este dispositivo almacena electricidad o energia electrica. Cuando el aparato generador esta parado el circuito dispone de esta energia gracias a la bateria, y por ellos puede accionarse el motor de arranque, pueden mantenerse encendidas las luces de posición o interiares del automóvil, puede eschcarse radio subir o bajar los vidrios en fin hacer uso del automóvil sin que el alternador funcione.


TIPOS DE BATERIAS

Las baterías lead-acid fueron inventadas en 1859 y son la forma más antigua de batería recargable que está todavía en uso. Han sido usadas en todo tipo de coches – incluyendo coches eléctricos – desde el siglo 19. Estas baterías contienen una solución de ácido sulfúrico en un contenedor abierto. El nombre viene de la combinación de electrodos de plomo y ácido usados para generar electricidad en estas baterías. La mayor ventaja que tienen, es que después de ser usadas durante tantos años, se conoce mucho de ellas y son baratas de producir. Sin embargo, producen gases peligrosos mientras son usadas y si la batería es sobrecargada hay un peligro de explosión.

Las baterías NiMH (Nickel metal hydride) entraron en el mundo comercial en los años 80. Tienen una densidad de energía alta – lo cual significa que una gran energía puede ser empaquetada en una batería relativamente pequeña – y no contiene ningún metal tóxico, por lo que es sencillo de reciclar.

Las baterías de litio llegaron en los años 90 y tienen una densidad de energía muy alta, y no suelen perder energía si no se usa en mucho tiempo. Esto es una propiedad muy útil que impide la descarga en ciertas condiciones. Debido a su peso ligero y el bajo mantenimiento que se necesita, las baterías de litio son usadas en gran medida en dispositivos electrónicos, como pueden ser los ordenadores portátiles.

Las baterías de plomo-ácido (acumuladores de plomo), fueron fabricadas a mediados del siglo XIX por Gaston Planté. Hoy en día todavía son uno de los tipos de baterías más comunes. Se descubrió que cuando el material de plomo se sumergía en una solución de ácido sulfúrico se producía un voltaje eléctrico el cual podía ser recargado.
Este tipo de baterías es único en cuanto que utiliza el plomo, material relativamente barato, tanto para la placa positiva como para la negativa.
El material activo de la placa positiva es óxido de plomo (PbO2).
El de la placa negativa es plomo puro esponjoso y el electrolito está disuelto en (H2SO4). Cuando hablamos de material activo en las baterías de ácido de plomo,nos referimos al óxido de plomo y al plomo esponjoso.









MATERIALES DE LA BATERIA


Está compuesta por elementos acumuladores comunmente llamados "vasos" conectados en serie entre sí, contenidos dentro de una caja de polipropileno copolímero de alta densidad con compartimientos estancos para cada elemento, los cuales se encuentran inmersos en un electrólito de ácido sulfúrico al 30%.
A su vez, cada elemento acumulador está constituido por placas de diferente polaridad, siendo las positivas de óxido de plomo y las negativas de plomo puro esponjoso




DENSIDAD


Una característica muy importante es la densidad del electrolito de la batería. La densidad es la relación que existe entre la masa de un cuerpo y el volumen de ese cuerpo. Los cuerpos mas densos se hunden y los menos densos flotan. Por ejemplo la densidad del aceite es 0.8 y la del agua es 1. Sabemos por nuestra experiencia, que al aceite flota sobre el agua. Los metales teienen densidades mucho mayores que la del agua y es por eso que se hunden, por ejemplo el plomo tiene de densidad 11.3. En cambio el corcho, tiene una densidad de 0.2 y por eso flota siempre sobre el agua.El valor de la densidad del electrolito de una batería, es indicador del estado de carga que esta tiene. la densidad varía, de acuerdo a cuan cargada esté la batería. En baterías totalmente cargadas, el ácido es mas ácido. Si la batería está descargada, el ácido se vuelve agua. Las densidades típicas son:
Batería totalmente cargada: 1250 a 1290
Batería parcialmente cargada: 1200
Natería totalmente descargada: 1100
Un sencillo instrumento, llamado densímetro, nos permite conocer el valor de la densidad. El densímetro, llamado también hidrómetro es un instrumento, compuesto por un tubo de vidrio, un bombillo de jebe y un elemento flotador. Si la batería está cargada, el flotador estará a mayor nivel. Si la batería está descargada, el flotador tenderá a hundirse.

























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.




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.