Las baterías, el almacén de energía eléctrica
En un motorhome hay dos grupos diferenciados de baterías, el primero dar servicio al vehículo en si mismo y permite arrancar el motor, encender las luces de carretera o hacer sonar el claxon. El segundo grupo son la baterías de ‘la casa’ y que permiten el funcionamiento de los diferentes electrodomésticos, dan servicio a la iluminación interior, a la bomba de agua, etc.
Estos dos grupos de baterías tienen cometidos muy diferentes y por ello necesitan también tecnologías muy diferenciadas. Mientras las baterías del vehículo necesitan aportar cantidades enormes de energía en períodos de tiempo muy pequeños (quizá sólo al arrancar el vehículo), las de la casa necesitan soportar largos períodos de descarga lenta.
Baterías del vehículo o de arranque.
Estas baterías permiten el aporte masivo de energía eléctrica durante breves períodos de tiempo (denominadas SLI por sus siglas en ingles: Starting/Lighting/Ignition). Típicamente las baterías del vehículo son de 12 voltios, aunque en muchas ocasiones se usen dos en serie para alcanzar los 24 voltios necesarios para hacer funcionar el sistema eléctrico del motor.
Las baterías de arranque son fabricadas de forma que las placas de plomo sean muy finas, y en las mejores además muy porosas, lo que permite una rápida reacción química interna.
Estas baterías pueden ser recargadas muy rápidamente para tenerlas disponibles a carga completa en un período de tiempo muy pequeño, y así poder arrancar el vehículo de nuevo si fuera necesario.
Por el contrario, no permiten descargas muy profundas, ya que su capacidad de recarga se ve mermada con ese tipo de uso hasta que finalmente la batería no aceptará carga y será necesario sustituirla.
La batería de arranque disminuye su capacidad con temperaturas bajas. De hecho, el ritmo al que se pierde capacidad es inversamente proporcional a la temperatura.
Si usted recorre con su motorhome zonas frías en invierno le resultará muy recomendable comprobar la capacidad de las baterías de arranque. Tenga en cuenta que a -20ºC las baterías sólo proporcionan la mitad de la carga nominal.
La baja temperatura del aceite del motor hace que el arranque sea más difícil, por tanto, en invierno es posible que la capacidad de sus baterías no sea suficiente para proporcionar un proceso de arranque largo. Tanta en cuenta que los motorhomes tienen motores muy grandes, que requieren de ingentes cantidades de energía para moverlos.
Baterías de ‘la casa’.
Las baterías que permiten el funcionamiento de sus electrodomésticos, bomba de agua, luces interiores, etc. se agrupan en una unidad. Estas baterías se venden en diferentes voltajes, desde 2 voltios hasta 24, y la característica que las define es que admiten ser descargadas más allá del 50% de su capacidad nominal de forma habitual (e incluso hasta el 80% de manera extraordinaria) sin sufrir graves deterioros en la energía eléctrica que almacenan.
Este tipo de baterías tienen un menor número de placas en su interior, pero estas son mucho más gruesas que en las destinadas al arranque. Esta característica les permite soportar temperaturas más altas en la fase de carga, ya que sus placas son muy poco propensas a doblarse por calentamiento.
Probablemente las baterías que ofrezcan una mejor relación precio-prestaciones en este momento son las de 6 voltios de plomo-ácido, es por ello que los fabricantes de calidad equipan sus vehículos con este tipo de baterías, en grupos de 4 o 6 baterías.
Tecnología de las baterías de plomo.
Las baterías generalmente usadas en un motorhome están divididas en celdas de 2.105 voltios cada una. De esta forma si juntamos 6 de esas celdas obtenemos una batería de 12.63 voltios (que es el voltaje nominal de una batería 100% cargada a temperatura ambiente).
Todas las baterías constan de placas de dos metales diferentes embebidas en un electrolito. Las placas están agujeradas, de forma que la superficie de contacto con el electrolito sea la mayor posible. Las mejores baterías contienen poros en sus placas, buscando el máximo contacto con el electrolito, lo que finalmente mejora el rendimiento de la batería.
Entre las diferentes placas, positivas y negativas, se instala siempre un material aislante que evita que la batería se cortocircuite. Es habitual el uso de fibra de vidrio como material aislante en la mejores baterías del mercado.
Dentro de un vaso, todas las placas positivas van soldadas entre si, lo mismo que las negativas. Los fabricantes unen varios vasos de 2.105 voltios en serie hasta alcanzar el voltaje nominal de la batería de la que se trate.
Típicamente cada vaso es una estructura individual, aislada del resto de vasos. Todos los vasos finalmente se meten en una caja de polipropileno, un plástico resistente a los ácidos, que es la que usted ve por fuera.
En las baterías usadas en los vehículos las placas negativas son pura y simplemente de plomo, mientras que las positivas tienen dióxido de plomo. Ambos tipos de placas, separadas por un aislante son sumergidas en un electrolito, que típicamente es una dilución al 25% de ácido sulfúrico en agua.
Mientras la batería se va descargando tiene lugar una reacción química que causa que las moléculas del ácido se rompan, dando como resultado iones positivos (hidrógeno) y negativos (sulfato). El plomo de las placas se combina con los iones negativos dando como resultado sulfato de plomo. Por otra parte el oxígeno del dióxido de plomo de las placas positivas se recombina con los iones positivos para dar como resultado agua.
El proceso de creación de sulfato de plomo y agua continúa como resultado de la descarga de la batería, hasta el punto en que el electrolito se ve demasiado disuelto en agua, momento en que la reacción química se detiene y la batería queda completamente descargada.
Cuando la batería es recargada el flujo de corriente va en sentido contrario, causando que el sulfato de plomo se recombine con el hidrógeno del agua para formar ácido sulfúrico. Al mismo tiempo el oxígeno, liberado por la rotura de las moléculas de agua, se combina con el plomo de las placas positivas formando dióxido de plomo.
En el proceso de carga se pueden observar burbujas de hidrógeno al rededor de las placas positivas, y de oxígeno al rededor de las negativas.
Esta mezcla de gases es altamente explosiva. Por este motivo que las baterías disponen de pequeños agujeros que permiten que el exceso de gases escape a la atmósfera. Este es también el motivo por el que el compartimento de baterías debe estar bien ventilado. Es destacable que una atmósfera con tan solo el 4% de hidrógeno ya es explosiva!
Hasta tal punto es peligroso este efecto, que los fabricantes de alarmas de gases, en sus mejores equipos, disponen de sondas capaces de detectar acumulaciones peligrosas de hidrógeno. Siempre que le sea posible instale una alarma con sensores externos, con ese tipo de instrumentos es posible situar una sonda en el compartimento de baterías para advertirle con más tiempo de un posible problema de ‘gasificación’.
En el proceso de carga un batería de plomo tradicional convierte en calor entre un 15 y un 20% de la carga nominal suministrada.
Las baterías se descargan solas debido a la pequeña corriente inducida provocada por los metales usados en las placas negativa y positiva. Este mismo tipo de corrientes inducidas causa la corrosión en los barcos, por el simple hecho de estar construidos por varios tipos de metales y estar sumergidos en un electrolito: en ese caso, el agua salada del mar.
Una batería de plomo tradicional no puede suministrar más allá de un 25% de su capacidad nominal de corriente sin riesgo de dañar su estructura interna de forma permanente.
Así mismo una batería tradicional de plomo no soporta ser descargada mucho allá del 50% de su capacidad, sin que esas descargas ‘profundas’ tengan un impacto muy negativo en su capacidad de recuperación.
Por su construcción una batería de plomo tiende a depositar en su zona más baja un mayor concentración de ácido, lo que provoca en casos extremos que la batería sea incapaz de suministrar los niveles de corriente para los que fue diseñada.
Una batería de plomo tradicional pierde hasta la mitad de su capacidad de almacenar potencia por cada 10 grados que suba la temperatura ambiente de los 25ºC
Un tipo especial de baterías son las denominadas VRLA, son baterías normales de plomo con el electrolito fijado. Las puede reconocer por que sus tapones no son desenroscables.
Las reacciones químicas se producen dentro de cada vaso, de forma que el oxigeno y el hidrógeno se recombinan en agua dentro de cada vaso.
Los tapones disponen de un muelle que conforma el sistema de seguridad, que es comprimido cuando hay una excesiva acumulación de gases debido a una sobrecarga.
En estas baterías no puede añadirse agua de forma que si se sobrecargan pierden capacidad de forma irreversible. Usar un limitador de tensión 14.4Voltios es algo imprescindible si si caravana viene equipada con este tipo de baterías.
Mantenimiento de la batería de plomo.
Las baterías siempre deben tener ánodos y cátodos sumergidos en electrolito, el nivel del líquido debe estar siempre al menos 10mm por encima de las placas.
Como se ha descrito antes, el proceso de carga de una batería hace que el agua se gasifique, descomponiéndola en sus iones primarios (hidrógeno y oxígeno), por este motivo las baterías pierden el nivel de agua. Si usted tiene que añadir agua a sus baterías asegúrese de usar agua destilada.
La forma más práctica de hacer esto es instalar un ‘watering-kit’, estos sistemas tienen unos tapones que se colocan en el lugar de los que trae la batería de fábrica. Los tapones especiales se unen entre sí a través de una pequeñas tuberías.
Estos sistemas funcionan con una válvula en el interior de cada tapón, que deja pasar agua hasta que esta alcanza un nivel determinado. Usted sólo tiene que bombear agua destilada desde el exterior, con una bomba de mano incluida en el kit, hasta que el sistema no admita más agua, lo que asegura que todos los vasos tienen el nivel de agua suficiente.
Estos sistemas no son caros, un kit para 4 baterías de 6 voltios, puede costar unos 120$ en www.campingworld.com.
Si el nivel del electrolito disminuye, y las placas no están totalmente cubiertas, la capacidad de la batería disminuye también. La zona seca se deteriora de forma irreversible. De forma que mantener el nivel de electrolito es vital para que sus baterías duren los años que deben.
Este sistema de medición de la carga nominal de una batería, basado en su voltaje, no es el más preciso, por eso todos los fabricantes recomiendan el uso de un hidrómetro para verificar el contenido de ácido en el electrolito. No obstante, ese método aún que muy eficaz y preciso es poco práctico para los auto-caravanistas.
Una batería que ha sido drenada por largo tiempo, termina formando cristales de sulfato de plomo, muy duros que no pueden deshacerse mediante la corriente de carga. Este proceso de sulfatación reduce la capacidad nominal de la batería, tanto para descargarse como para aceptar nuevas cargas. En el caso más extremo esto termina con la vida de la batería.
El proceso de sulfatación de una batería es más común en vehículos que no se usan habitualmente, o que sólo se utilizan en determinadas épocas del año; como las autocaravanas de muchos de nosotros. En casos extremos los terminales exteriores y conectores pueden estar completamente cubiertos de sulfato de plomo.
Si sus baterías no van a ser usadas por largo tiempo, debería Usted procurar instalar un desconectador que asegure que no existen corrientes parásitas drenando las baterías. Este tipo de dispositivos suelen cortar el polo negativo de la batería, conectándola a un dispositivo de mantenimiento de la carga.
Los equipos de mantenimiento de carga suministran a las baterías una corriente de carga muy pequeña (100mA a 14.4 voltios como máximo). En términos generales una batería de 75 amperios (una medida muy utilizada en las autocaravanas), puede perder unos 2 amperios por día. Es muy común instalar un pequeño panel solar, Usted necesitará un panel que sea capaz de generar entre 5 y 10 vatios por batería instalada.
Las más sofisticadas suelen ser irrompibles y flexibles, de forma que su instalación en el techo sea extremadamente simple, es posible adquirirlas en kit, con el regulador incluido. Una pequeña placa fotovoltaica colocada en el techo de su caravana es suficiente para mantener sus baterías en perfecto funcionamiento durante años.
El estado de carga.
Aun no siendo 100% preciso, comprobar el estado de sus baterías es un proceso relativamente simple midiendo el voltaje entre los bornes de la batería. La medición debe hacerse con la batería desconectada de todo consumo eléctrico y después de que la batería haya reposado al menos 2 horas después de una carga completa.
Aquí tiene una tabla que le permitirá conocer la capacidad de sus baterías de plomo-ácido de 12 voltios midiendo el voltaje entre sus postes negativo y positivo. Multiplique estos valores por dos si su sistema es de 24 voltios.
- 12.65 voltios = 100% de carga
- 12.45 voltios = 75% de carga
- 12.24 voltios = 50% de carga
- 12.06 voltios = 25% de carga
- 11.89 voltios = 0% de carga
En caso de que el voltaje baje de 11.89 voltios, la batería ya no podrá volver a ser cargada hasta la capacidad nominal original. Una batería usada, cuando está totalmente cargada alcanza el voltaje nominal (12.65 Volt), pero puede que no disponga de la corriente momentánea de arranque.
El sistema de medición del voltaje entre bornes ofrece una valoración bastante fiable de la carga de una batería, siempre que la batería no tenga una elevada resistencia interna. Una batería en buen estado puede suministrar durante unos segundos hasta tres veces la corriente nominal, por contra una batería en mal estado (con elevada resistencia interna) deja de aceptar corriente (se carga) muy rápidamente y deja de aportar voltaje muy pronto.
No es posible medir directamente la resistencia interna de una batería, pero ésta puede ser calculada mediante los datos de corriente y voltaje medidos sobre ella, verifique la información aportada por la wikipedia.
Una batería de plomo-ácido abierta de descarga profunda, que nunca ha sido descargada por debajo del 50% de su capacidad nominal, debería soportar hasta 1000 recargas ( más de tres años de uso continuo ! ). Las baterías de los motorhomes que en ocasiones son descargadas en un 80% de su capacidad pueden soportar muchas menos recargas, sólo 200 o 300, aunque una de muy buena calidad quizá llegue a las 500.
Seguridad y manipulación.
Los fabricantes y las autoridades recomiendan tener mucha precaución a la hora de manipular las baterías, máxime si está rota, por ejemplo tras un accidente. El electrolito (ácido sulfúrico) es altamente corrosivo y en caso de contacto con él, se debe lavar con abundante agua la zona afectada, y acudir a las urgencias de un hospital de forma rápida.
Los componentes fundamentales de las baterías son muy tóxicos para el medio ambiente. Es por esto que las baterías deben ser siempre recicladas, los talleres mecánicos son los lugares más apropiados para depositar nuestras baterías usadas.
Mientras esté usando un cargador de baterías debe usted retirar los tapones a rosca de cada vaso y evitar las chispas y las llamas debido al peligro de explosión por la formación de oxihidrógeno.
No permita que los niños se acerquen a las baterías.
Cuando manipule una batería debe llevar gafas y guantes protectores. No incline la batería porque los ácidos podrían salir por las aperturas.
Las mallas de plomo que conforman las placas internas de una batería se descomponen físicamente, debido a los procesos químicos de carga y descarga, pero también debido a las continuas vibraciones del vehículo (es por esto que una batería estacionaria dura más que una montada en un vehículo). A este proceso se le denomina formación de lodo o corrosión de malla.
Las baterías tienen en cada vaso un depósito en su zona más baja donde se acumulan los desechos o lodo. Esos depósitos se llenan con el tiempo y los lodos llegan a hacer contacto con las placas, ocasionando un cortocircuito interno y arruinando su batería.
Para minimizar los posibles daños ocasionados por el lodo interno en las baterías, estas deben mantenerse en vertical.
Baterías de Gel.
Cuando al ácido del electrolito normal de una batería se le añade ácido silícico (o silica gel) este se convierte en una masa gelatinosa, en la que queda inmovilizado el electrolito. Este efecto tiene especial relevancia en cuanto a que estas baterías carecen de problemas de estratificación debido a la estabilidad del electrolito.
La gelificación proporciona una gran ventaja en la seguridad ya que en estas baterías es muy raro que el electrolito se vierta al medio ambiente, incluso en caso de accidente son muy seguras. Llegando a tal extremo que las celdas pueden funcionar incluso cuando el vaso se ha roto.
A todos los efectos las baterías de Gel pertenecen al grupo de baterías VRLA (Valve regulated lead acid battery) Es decir, no tienen mantenimiento ya que los gases se producen al sobrecargar la batería se vuelven a transformar en agua dentro de cada vaso.
En la baterías de gel, al electrolito se le añade ácido fosfórico lo que incrementa la resistencia a ciclos de carga y descarga, incluso cuando son descargadas profundamente.
El principal problema de estas baterías es que son extremadamente sensibles a la temperatura, por lo que no se llevan bien con la carga rápida típica de las baterías de arranque, deben disponer de un sistema de carga especialmente diseñado, o se dañarán de forma permanente.
La corriente de carga debe quedar limitada las especificaciones concretas del fabricante de la batería, así mismo, las baterías de gel suelen requerir de un voltaje de carga inferior al de las baterías de plomo tradicionales.
En las zonas más calurosas, la evaporación del agua del electrolito provoca que estas baterías fallen de forma prematura, en tan solo dos o tres años. Algunos fabricantes de barcos colocan sus baterías de gel en compartimentos con ventilación forzada, en los que usan pequeños ventiladores para asegurar que la temperatura no se dispare.
Los problemas con la temperatura suelen llevar a que las baterías de gel no se utilicen mucho en las auto-caravanas, sin embargo, son muy habituales en sistemas de alimentación ininterrumpida de equipos electrónicos e informáticos.
Un batería de Gel pierde, en calor disipado, entre un 10 y un 16% de la corriente nominal suministrada durante el proceso de carga.
Baterías AGM
Las baterías AGM (Absorbed Glass Mat) son una nueva generación de acumuladores basado en la química del plomo sin mantenimiento, sellada, en las que el electrolito es fijado en medio de un silicato de boro extremadamente fino que usa fibras de vidrio como soporte.
Tienen las ventajas de las baterías de gel, en cuanto a su seguridad de uso, ya que no vierten el electrolito al exterior aunque el vaso la batería esté roto. En este punto, son extremadamente resistentes a las vibraciones y a los golpes.
Así mismo, tienen una elevada resistencia a los ciclos de carga y descarga (hasta 1000 ciclos), manteniendo su capacidad de descarga profunda, pero sin los problemas de temperatura de otros tipos de baterías con base de plomo.
De hecho estas baterías no tienen apenas líquido en su interior que pueda ser congelado o evaporado, por lo que los rangos de temperatura en las que es posible usarlas es amplísimo. Algo especialmente útil en su aplicación para las auto-caravanas.
Las AGM son ‘recombinantes’, lo que quiere decir que las reacciones químicas se realizan completamente en su interior. La eficiencia en la pérdida de componentes químicos es superior al 99%, lo que alarga su vida útil de forma considerable.
Estas baterías utilizan un voltaje de carga similar a las baterías tradicionales de plomo, por lo que pueden ser usadas en su lugar sin necesidad de contar con cargadores especializados.
La resistencia interna de estas baterías es extremadamente baja, por lo que no se calientan mientras son sometidas a ciclos de carga o descarga, incluso cundo esos ciclos estén imponiendo a la batería grandes flujos de corriente. Los mejores fabricantes llegan al punto de no ofrecer límites en la corriente de carga o de descarga!
Son tan eficientes en su diseño químico interno que tan sólo un 4% de la energía proporcionada para cargarlas se pierde en forma de calor. Los sistemas de carga destinados a estas baterías pueden ser por tanto hasta un 15% más pequeños que los usados en otros tipos de baterías de plomo. Si son de la misma potencia, simplemente cargan las baterías más rápido.
Este tipo de baterías sufren una auto-descarga de entre un 1% y un 3% mensual, por lo que permiten no estar permanentemente en un estado de carga flotante (Una batería tradicional de plomo pierde 1% de su capacidad al día!).
El fabricante de baterías para aviación Concorde (www.concordebattery.com) asegura que sus baterías pueden ser casi completamente (hasta a un 95%) recargadas incluso 30 días después de haber sido completamente descargadas.
Las baterías AGM tienen un costo similar a las baterías de Gel, lo que las ha llevado a ser la primera opción como baterías generales de alimentación de los circuitos de la casa en una autocaravana.
Estas baterías pueden ser colocadas en cualquier posición sin una pérdida efectiva de capacidad, lo que permite a los diseñadores más opciones. De hecho esta característica es muy apreciada en los barcos, donde las condiciones meteorológicas impuestas por una tormenta de grandes dimensiones, puede acabar requiriendo que las baterías funcionen completamente invertidas.
Una nota al margen para los fanáticos del dry camping (acampada sin conexiones externas de ningún tipo), cuanto mayor sea la capacidad de su banco de baterías, mayor será la corriente que es capaz de almacenar, de suministrar y de aceptar en carga. Grandes bancos de potencia requieren un especial cuidado en la selección de los equipos de carga y descarga.
Tenga en cuenta que un banco potente de baterías AGM puede fundir, literalmente, un alternador en unas horas. Utilice siempre alternadores de gran potencia y con ventilación forzada, un alternador caliente reduce muy rápidamente su efectividad. La firma Balmar (www.balmar.net) en su serie AT tiene en su catálogo algunos de los alternadores más robustos y mejor construidos del mercado.
Baterías de Ion de litio
Una batería LI-ion utiliza una sal de litio en un disolvente orgánico como electrolito, que proporciona los iones necesarios para la reacción química entre el cátodo (una aleación de Litio) y el ánodo (que suele ser de grafito).
Una batería de iones de litio tiene una serie de características que la hacen especialmente atractiva: son ligeras gracias a que de sus componentes básicos lo son, tienen capacidad de carga muy elevada (entre 300 y 1000 cargas completas), no tienen inercia a la descarga y tienen muy poco efecto memoria. Todo ello les permite funcionar sin problemas a lo largo de un elevado número de ciclos de carga y descarga.
La duración media de una batería de este tipo es de 3 años o más. Si tiene que almacenar estas baterías por largo tiempo sin usarlas, hágalo siempre con al menos un 40% de su carga nominal, pero evite el 100% de la carga también.
Sin embargo, las baterías de Li-ion son muy sensibles a las altas temperaturas y pueden degradarse, en esas condiciones, muy rápidamente. Están fabricadas con materiales inflamables que pueden incluso llegar a explotar (en casos realmente extremos). Estos problemas han derivado en la inclusión de medidas de seguridad para su uso, que elevan considerablemente su precio.
La capacidad de almacenamiento de energía por unidad de volumen es muy alta en estas baterías, que pueden llegar a almacenar hasta 150 vatios/hora por Kg de peso. Una batería tradicional de plomo apenas llega a los 25 vatios/hora/Kg
Este tipo de baterías necesita de un cargador específico, no podrá usar un cargador de baterías de plomo para cargar una batería de Litio. Tras una serie de cargas incompletas, se puede realizar una calibración completa para conseguir que el efecto memoria desaparezca.
Interconexión de las baterías.
Los circuitos de corriente continua de un motorhome suelen ser de 12 voltios, aunque hay contadas excepciones que trabajan a 24 voltios. Las baterías deben ser interconectadas unas con otras, en función de su voltaje, para llegar al voltaje específico que necesita nuestro sistema eléctrico de baja tensión.
Básicamente las baterías puedes interconectarse en serie para lograr incrementar el voltaje, o bien en paralelo para ganar amperaje.
Las baterías de una buena instalación deberían estar unidas entre sí con cable de al menos 35mm, si su cable tiene una sección inferior cámbielos, ya que tiene en casa una instalación deficiente. Un conductor eléctrico de cobre de 35 mm tiene una resistencia de unos 0,0006 ohmios por metro, lo que indica que un cable unión entre baterías de 20 cm de longitud, tendrá una impendancia de 0,00012 Ohms.
Para calcular la resistencia total de un cable de conexión hay que sumar la impendancia de las conexiones unos 0,0002 ohmios, por lo que cada conexión contará con una resistencia interna total de unos 0,0015 ohmios, lo que es prácticamente nada, siempre que no terminemos sumando demasiadas impendancias en serie.
Un motorhome típicamente usa baterías de 6 voltios, por lo que hay que conectarlas en grupos de dos baterías para obtener los 12 voltios de una instalación típica. Para ganar amperaje, lo normal es contar con 2 o 3 grupos de baterías dobles. Estos grupos se conectan entre si en paralelo. Cuantas más baterías tenga su instalación más importante es la forma en que interconecta las baterías para evitar que estas sean cargadas y descargadas de forma no balanceada.
Cuando un sistema está desbalanceado una parte de sus baterías suministran y reciben más energía que otras. Por ejemplo: en un conjunto de 4 baterías conectadas en serie, que son cargadas y descargadas por el mismo punto, la batería de conexión llega a suministrar más del doble de potencia que la última de la serie. Obviamente esta es la peor forma de conexión posible, ya que la batería de conexión se desgastará de forma prematura.
En el esquema anterior se asume que usted tiene por un lado el cargador (cargador de baterías, o controlador solar), y por otro el inversor, o el foco de consumo de la energía almacenada en las baterías. Así mismo se asume que todas las baterías son iguales y del mismo voltaje. Si usted necesita conectar baterías de 6 voltios, tenga en cuenta que dos de sus baterías, estarían representadas en el gráfico por una.
La peor de las opciones mostradas sería la A, seguida muy de cerca las opciones B y C. Si encuentra que sus baterías están conectadas de esta forma debería indicarle a su técnico que realice cambios lo antes posible. La opción A puede acabar con un juego de baterías en muy pocos meses.
Considere únicamente las opciones marcadas como D y E como fórmulas para conservar el funcionamiento de sus baterías durante años. Las opciones A, B y C desbalancean de forma significativa tanto la carga como la descarga.
La mejor forma de interconexión es usar barras bus (dos barras de cobre de suficiente sección) a la que se conectan en paralelo todas las baterías, la opción E del esquema. La barra bus siempre debe contar con el voltaje operativo del vehículo, normalmente 12 o 24 voltios, por lo que lo normal es conectar al bus grupos de 2 baterías de 6 voltios que han sido conectadas entre si en serie. Este sistema distribuye tanto la carga como la descarga de forma igualitaria entre todos los grupos de baterías.
A la barra bus, se conectan todos los cables que provienen de los diferentes sistemas de carga, y de las diferentes zonas de consumo (inversor, circuitos de 12 voltios internos, etc.)
Cuanto mejores sean sus baterías, mas importancia tendrá el sistema de interconexión. De igual forma, cuanto menor sea la resistencia interna de las baterías instaladas en su motorhome, más importancia tendrá la forma en que estén conectadas.
El balanceo ideal se consigue simplemente manteniendo el número de cables de interconexión entre cada batería y la carga final tan iguales como sea posible. De forma que si ese número de cables necesarios es 2, hay que buscar que sean 2, para todas y cada una de las baterías de que conste el banco. En el esquema la opción E, necesita dos cables: uno desde la fuente de consumo o de carga, a la barra bus, o punto central de conexión, y otro desde ese punto a los bornes de las baterías.
Es importante que los cables de conexión sean de iguales secciones y longitudes, para minimizar el riesgo de que por caídas de tensión a unas baterías pudiera llegarles más corriente que a otras. Recuerde que la energía eléctrica sigue siempre el camino que menor resistencia le ofrezca.
Clasificación de las baterías.
Para comprar una batería usted debe guiarse por su clasificación, hay varias formas de evaluar una batería. Hace unos años la única forma de evaluar una batería era su capacidad, la capacidad que tenía una batería concreta para almacenar energía, y ese es el único valor que debe interesarle a un campista cuando compra una batería de ciclo profundo.
El Battery Council International (BCI) ha propuesto una clasificación basada en la capacidad de arranque en frío de una batería los Cold Cranking Amperes (CCA). La idea es establecer el número de amperios que una batería puede suministrar en 30 segundos a una temperatura de -17.8ºC (0F).
Los Marine Cranking Amperes (MCA) no son una clasificación oficial del BCI pero establece una medición muy similar a los CCAs pero a una temperatura ambiente de 15.5ºC (60ºF). Esta clasificación se supone que está destinada a los mercados marinos y de RVs.
Otra clasificación es la denominada Reverse Capacity (capacidad inversa) en ocasiones denominada también en los catálogos como ‘Reverse minutes’. Esta clasificación mide la cantidad de minutos que una batería puede aguantar una descarga de 25 amperios con una temperatura de 26.6ºC (80ºF).
Una clasificación antigua pero muy util, es la que mide el amperaje necesario para descargar una batería hasta los 10.5 voltios en un período de 20 horas. A esta clasificación se la denomina tasa de las 20 horas (20 hours rate). No obstante muchos fabricantes han sustituido el parámetro de las 20 horas, por otros arbitrarios: 5, 6, 8, 18 o 100 horas, en lugar del antiguo estándar de las 20 horas.
Para poder leer una clasificación basada en los amperios/hora hay que tener cuidado, ya que una batería con una capacidad de 100 amperios/hora, no quiere decir que pueda mantener 50 amperios durante 2 horas. la relación no es directa! ya que la capacidad de descarga varía con la tasa de descarga, con los amperios que estamos requiriendo de la batería.
Grupo BCI | Voltaje | Cold cranking Amperes | Marine cranking amperes | Reverse capacity | Clasificación Ah |
---|---|---|---|---|---|
4D | 12 | 175-1314 | 1240-1645 | 250-285 | 150-190 |
8D | 12 | 920-1050 | 1595 | 350-430 | 221 |
24 | 12 | 370-950 | 490-788 | 75-120 | 50-85 |
27 | 12 | 550-600 | 615-800 | 110-160 | 80-105 |
29 | 12 | 675 | 845 | - | 110-117 |
30H | 12 | 405-575 | - | 135-160 | 93 |
31 | 12 | 550-900 | - | 130-180 | 115 |
58 | 12 | 430-540 | - | 70-75 | SLI |
64 | 12 | 610 | - | 120 | SLI |
65 | 12 | 850 | - | 160 | SLI |
78 | 12 | 600-770 | - | 115-125 | SLI |
4 | 6 | 775 | - | 310 | 165 |
5D | 6 | 835-920 | - | 325 | 182 |
7D | 6 | 900-920 | - | 380-430 | 221 |
GC-2 | 6 | 575-1150 | 1450-1668 | 345-350 | 208-225 |