El desarrollo de las baterías de Ciclo
Profundo y de las de electrolitos de gel tiene origen en una necesidad básicamente
náutica. Según nos contó el Profesor de Mediciones Eléctricas (Jefe del Laboratorio de Mediciones y del
Departamento de Electrotecnia del Otto Krause) este tipo de baterías sufrieron
un gran desarrollo durante la Segunda Guerra Mundial debido al uso intensivo
que se les daba en los submarinos durante la inmersión, las baterías de electrolito liquido son
letales cuando se derrama su contenido basado en ácido sulfúrico en agua marina
debido a la liberación de cloro gaseoso como producto de la citada reacción química.
Se denomina ciclo de una batería a la sucesión de
una descarga seguida de su posterior recarga hasta
recuperar la totalidad de la energía extraída.
La norma IEC 60896 (IEC es
la sigla del International Electrotechnical Committee,), establece que el período de carga es
de 3 horas, mientras que el de descarga dura 21 horas. Es decir, la norma permite realizar el ensayo
de un ciclo completo por día.
“Casualmente” el periodo de carga de la IEC 60896 coincide
con el tiempo que navegaban los submarinos en superficie utilizando los motores diésel para
recargar los bancos de baterías.
Veamos ahora que parámetros determinan
las características funcionales de una batería.
Se denomina profundidad
de descarga a la
relación porcentual entre la energía que tiene la batería para entregar versus
la energía que realmente entrega.
Las baterías en
nuestro barco
Muchos navegantes se quejan porque
las baterías de los bancos de sus barco se
descargan muy rápidamente y que la carga almacenada en ellas nunca alcanza. En realidad esto es de fácil solución, si
pudiésemos comprender como funcionan las baterías y como se las debe cargar
correctamente. Ver mis anteriores notas:
La recarga de las baterías
Carga mecánica de las baterías de un barco
Anexo I
Así se fabrican las mejores baterías de ciclo profundo del mundo.
Ejemplo práctico.
Muestro a continuación ensayos suministrados gentilmente por la firma VZH Hnos. (www.vzh.com.ar ) Distribuidor local de las baterías Trojan de Ciclo Profundo.
Cuadro comparativo
de la Vida Útil de la baterías por Ampere hora.
Ensayo comparativo de
ciclado de una bacteria de Ciclo Corto tipo automotriz versus una Trojan T-105
de Ciclo Profundo.
Teniendo en cuenta el cuadro comparativo
y el ensayo de ciclado podemos mostrar lo siguiente:
Batería
Ciclo Corto 12-220
Es de 220Ah en C100
Si la descargo al 50% de su Profundidad
de descarga utilizare 0.5 x 220 Ah = 110 Ah en un ciclo.
En esas condiciones la batería
rinde 180 ciclos por lo cual entregará un total de 180 ciclos x 110 Ah = 19.800
Ah ciclos
Batería
de Ciclo Profundo TROJAN Modelo T-105
Es de 250 Ah en C100
Si la descargo al 80% de Profundidad
de descarga utilizare 0.8 x 250 Ah = 200 Ah en un ciclo.
En esas condiciones la batería rinde 860 ciclos por lo cual entregará un total de
860 ciclos x 200 Ah = 172.000 Ah ciclos.
Conclusión:
La batería de Ciclo Profundo entregará 7.68 veces más energía que la de
Ciclo Corto (172.000 Ah / 19.800 Ah = 8.68)
Anexo II
Hilando fino sobre carga de baterías
Carga mecánica de las baterías de un barco
Básicamente todas las baterías se
descargan por los siguientes motivos:
1. Incorrecta
elección del tipo de batería para el uso que le estamos dando.
2.
Mal dimensionamiento de los bancos de
baterías.
3.
Inadecuada carga de las baterías.
4.
Desconocimiento del correcto uso y
mantenimiento de las baterías.
5.
Auto descarga (léase falta de uso regular)
En primer término debemos comprender que
hay dos tipos de baterías que internamente son muy diferentes entre sí y que su
aplicación no debería confundirse.
1. Baterías
de arranque: Son las más comunes, más del 99% de las baterías disponibles en el mercado
son en baterías de ciclo corto
diseñadas para entregar mucha energía en poco tiempo (periodos de calentamiento
y arranque), Para hacer girar al motor es necesaria una corriente de arranque enorme y que esa energía sea
entregada por la batería en un muy corto tiempo. (entre 300 y 600 amperes en tan
solo unos 3 a 5 segundos) y para esto está diseñada una batería de ciclo corto de por ejemplo 65 Amperes/Hora.
2.
Baterías de Ciclo Profundo: Son
las que usted indefectiblemente debiera usar con exclusividad en su banco de
baterías de servicio.
Una batería de 105 amperes hora de Ciclo profundo nos entrega al menos 88 amperes durante 21
horas de uso intensivo sin bajar la tensión de los 12 volts.
Estos últimos datos no son caprichosos sino que pertenecen a la Norma
IEC 60896 y a la que deben atenerse los fabricantes y distribuidores serios de
baterías.
Ahora si usted va a salir a navegar
hacia el mar no dude en colocar baterías de ciclo profundo con electrolito absorbido
de gel.
 |
| Este inverter de 2500 Watts esta conectada a una Troyan en un Sailor 875 |
Anexo I
Así se fabrican las mejores baterías de ciclo profundo del mundo.
Ejemplo práctico.
Muestro a continuación ensayos suministrados gentilmente por la firma VZH Hnos. (www.vzh.com.ar ) Distribuidor local de las baterías Trojan de Ciclo Profundo.
Cuadro comparativo
de la Vida Útil de la baterías por Ampere hora.
Tipo de batería
|
Profundidad de Descarga
|
Cantidad de Ciclos
|
Ciclo
Corto (automotriz)
|
50
|
180
|
Trojan
de Ciclo Profundo
|
80
|
860
|
Ensayo comparativo de
ciclado de una bacteria de Ciclo Corto tipo automotriz versus una Trojan T-105
de Ciclo Profundo.
Teniendo en cuenta el cuadro comparativo
y el ensayo de ciclado podemos mostrar lo siguiente:
Batería
Ciclo Corto 12-220
Es de 220Ah en C100
Si la descargo al 50% de su Profundidad
de descarga utilizare 0.5 x 220 Ah = 110 Ah en un ciclo.
En esas condiciones la batería
rinde 180 ciclos por lo cual entregará un total de 180 ciclos x 110 Ah = 19.800
Ah ciclos
Batería
de Ciclo Profundo TROJAN Modelo T-105
Es de 250 Ah en C100
Si la descargo al 80% de Profundidad
de descarga utilizare 0.8 x 250 Ah = 200 Ah en un ciclo.
En esas condiciones la batería rinde 860 ciclos por lo cual entregará un total de
860 ciclos x 200 Ah = 172.000 Ah ciclos.
Conclusión:
La batería de Ciclo Profundo entregará 7.68 veces más energía que la de
Ciclo Corto (172.000 Ah / 19.800 Ah = 8.68)
Tipos de Alternadores usados en embarcaciones de placer.
Sobre la carga de la batería,
básicamente hay dos tipos de alternadores:
1. Alternadores automotrices.
Son los que viene
instalados de fábrica con el motor de su embarcación (hablamos de motores internos). Estos alternadores tienen muy poco
rendimiento, porque fueron diseñados básicamente para recuperar las baterías de
arranque, tienen incorporados en su interior el regulador de voltaje, de tal
manera que nuestro motor pueda arrancar sin problemas.1. Alternadores automotrices.
2.
Alternadores
marinos.
Fueron diseñados para operar con trabajo continuo y por eso tienen doble ventilación y sistemas de sensores y protección de temperatura adicionales. Están construidos en materiales más resistentes a la oxidación y sulfatación, utilizan un regulador de voltaje externo que permite cargar las baterías al 100% en lugar de un regulador interno de tipo automotriz, algunos tienen reguladores de voltaje de etapas múltiples, y en este caso su rendimiento es de mas del doble ó hasta el triple de carga comparado con alternador automotriz de la misma capacidad, las poleas, rulemanes, correas y sistemas de montaje son diferentes, porque estos alternadores producen mayor resistencia que los automotrices.
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| alternador marino de 110 amperes y 12 volts |
