PARÁMETROS DE UNA BATERÍA
Tiempo de invierno, tiempo de pensar en la batería de
nuestro tractor.
La labor fundamental de una batería es proporcionar la
energía suficiente para el arranque de los pesados motores diésel. Sin embargo,
además, las baterías para tractores, vehículos industriales e incluso camiones
deben cumplir una serie de características: robustez, capacidad para soportar
vibraciones, golpes y temperaturas muy cambiantes.
Al igual que los tractores cambian en un proceso de mejora
constante, amén del intento de adaptación a la normativa imperante en cada
momento, las baterías también cambian sus prestaciones y especificaciones. Se
adaptan en el intento de dar respuesta a las demandas crecientes de los componentes
electrónicos que incorporan los tractores actuales.
Breve descripción de una batería: La batería
de un tractor se compone de dos polos, uno, negativo, denominado ánodo (donde
se produce una reacción de oxidación) otro, positivo, denominado cátodo (en el
cual se produce otra reacción química denominada reducción) Además existe un “líquido”
o electrolito encargado de permitir el paso de electrones desde un polo al
otro. La reacción química no es eterna, llega un momento que se agota, esto
ocurre cuando ya no se puede ceder más electrones entre los polos. En este
momento es necesario recuperar la batería y para ello se revierte la reacción
anterior. Justo esta capacidad de recarga, esta reacción química reversible, es
lo que diferencia a una batería de una pila.
Idoneidad de una batería
- Tensión: Se
mide en voltios (V) El voltaje depende del número de elementos que tiene la
batería. En el tractor son, la inmensa mayoría, de 12 V
- Corriente: Se
mide en culombios (C)
- Intensidad: Se
mide en amperios (A o culombio por segundo, C/s) es el caudal de corriente
eléctrica. Es una de las especificaciones básicas para elegir la batería. La
denominada intensidad máxima de corriente es el pico máximo, por ejemplo, para
el arranque, que puede proporcionar la batería
- Capacidad de carga: Se
mide en amperios-hora (Ah) y es la energía que puede acumular la batería o
energía que puede entregar la batería en una hora
- Ciclo: Se
llama ciclo de uso al correspondiente a una carga y descarga
- Densidad de energía: Es la
cantidad de energía que se puede acumular por unidad de masa o volumen
- Capacidad de
almacenamiento: se mide en vatios por hora (Wh) o también se
puede dar por kilogramo de peso, así se puede decir 40 Wh/kg
Tamaños: No tiene mucho sentido hablar de tamaños
en las baterías del tractor pues va en “proporción al tractor” Las más
habituales van desde los 90, 115, 180, 240 Ah…
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| Esquema Varta baterías EFB |
DIFERENTES TIPOS DE BATERÍAS PARA TRACTORES
Las nuevas tecnologías de baterías amplían el surtido
disponible; no siempre los empleados de comercios de repuestos o talleres saben
encontrar la mejor batería para tu tractor. Por eso no está de más conocer un
poco de lo que se puede encontrar en el mercado.
Baterías “abiertas” de plomo ácido: Son
las baterías convencionales del tractor, con placas de plomo y un electrolito
entre ellas. Son baterías pesadas, pensadas para el arranque del motor, capaces
de suministrar alta intensidad (amperios) en poco tiempo.
No es lo mismo: Una característica de las baterías de
plomo ácido es el grosor de las placas de plomo. Cuanto más delgadas sean más
fácil es extraer una corriente alta de ellas, sin embargo, más facilidad de que
se rompan las placas. Con las placas más gruesas se puede descargar durante más
tiempo y aguantar sin romperse.
Baterías EFB: Son el
desarrollo mejorado de las baterías de plomo-ácido convencionales. Las siglas corresponden
a Enhanced Flooded Battery (Batería Inundada Mejorada)
La mejora de las EFB frente a las convencionales proviene
en la utilización de unos fieltros de fibra que obligan a las placas de plomo a
permanecer mejor ajustadas en su sitio, lo que les confiere mayor aguante a las
vibraciones. La polifibra adherida al plomo asegura una vida útil más larga. El
número de veces de carga y descarga puede superar las 150 veces.
Si el vehículo tenía originalmente una batería convencional
se puede sustituir por una EFB con garantía de acierto. Si ya tuviese una EFB
como original no conviene rebajar la especificación cuando se sustituya.
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| Esquema Varta baterías AGM |
Baterías AGM: Baterías
de Fibra de Vidrio Absorbente (Absorbed Glass Mat)
en las cuales el electrolito moja una membrana inerte, fibra de vidrio, al
contacto con el ácido; son baterías con electrolito líquido, pero con separadores
que lo absorben, es decir, el electrolito, mezcla de agua destilada y ácido
sulfúrico, se encuentra empapando la fibra de vidrio.
La batería AGM tiene placas más gruesas que la EFB y admite
aún más procesos de recarga que ella. Con respecto a una convencional las AGM triplican
los ciclos de carga. Disponen de una larga vida útil, excelente rendimiento y
mayor seguridad.
Baterías de gel: También
pertenecen a la familia de plomo ácido, pero en las de gel el electrolito está
gelificado; un estado que se consigue cuando al electrolito se le añade sílice.
En realidad, la tecnología del “gel” no es nada nueva y data
de los años 50 del pasado siglo cuando la patentó la empresa alemana Sonnenschein.
Con la gelificación, el ácido se queda inmovilizado y eso les
confiere muchas ventajas como por ejemplo la ausencia de fugas. Son baterías
muy resistentes a las vibraciones, no necesitan mantenimiento se pueden
descargar profundamente y como están selladas no desprenden líquido incluso en
caso de vuelco. Son baterías que se caracterizan por sus ciclos de descarga
profundos; por su enorme capacidad de ciclos de recarga (pueden llegar fácilmente
a los 800 ciclos de carga)
Sin mantenimiento: Los gases que se producen en el interior
con las reacciones químicas, se vuelven a convertir en agua; como la batería
está sellada y es estanca, mantiene la humedad en su interior.
Tanto las baterías de gel como las AGM son de las
denominadas VRLA (Valve Regulated Lead Acid) ambas con sellado hermético
y sin mantenimiento.
Es un tipo de batería que está conquistando el mercado; la
“moda” se debe a su profusión de uso en instalaciones solares. Una novedad o
mejora está en las denominadas batería de gel carbón que mejoran prestaciones
de resistencia a los ciclos y a los estados parciales de carga.
COMPARATIVA ENTRE LAS DIFERENTES BATERÍAS
¿Convencionales “abiertas” y EFB frente a las
de Gel o AGM?
Las baterías bien de tecnología AGM o gel son superiores a
las convencionales y a las convencionales mejoradas EFB.
En general, y sin particularizar entre gel o AGM, ambas
presentan ventajas competitivas:
- Se cargan más rápido
- Mantienen la carga más
tiempo cuando están inactivas
- Sulfatación muy baja,
aguantan mejor los estados parciales de carga
- Mejor rendimiento a
temperaturas bajas
- Mayor capacidad de
entrega de corriente
- Son más flexibles en su
posición (mucho más la de gel) en el vehículo
¿Gel o AGM?
Como ya se ha comentado, ambas son herméticas. En ambas el gas
hidrógeno que inevitablemente se producen (el electrolito es ácido sulfúrico H2SO4)
se recombina, haciendo innecesario llenar con agua destilada. Ambos son baterías
plomo-ácido controlada por válvula de ventilación (VRLA)
A pesar de sus semejanzas, también las diferencias hacen
que tengan cierto comportamiento diferente:
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| Batería carbono-Gel |
Ventajas del gel frente a las baterías AGM:- El electrolito
gelificado consigue que las baterías de gel sean más duraderas
- Aunque en las baterías
AGM el electrolito apenas se evapora, en las de gel el proceso es aún menor y
eso alarga su vida útil y les supone un número bastante mayor de ciclos de carga
- Una batería de gel carga
más rápido que la correspondiente AGM
- La consistencia del gel
las hace aguantar mejor las vibraciones
- Mantienen su carga en
reposo o almacenamiento durante más tiempo
- Existe menor desgaste
de los electrodos, característica que se traduce en mayor vida útil
Ventajas de las AGM frente a gel:
- Las de gel presentan peor
comportamiento ante temperaturas extremas
- El precio de una
batería de gel es mayor a la equivalente AGM
- La batería de gel no
puede igualar el pico de corriente de arranque en frío que consigue las AGM
debido a su mayor resistencia interna
En conclusión
En el mundo automovilístico: Si tu
automóvil es eléctrico, donde el número de ciclos de carga será alto, la
recomendación es que apuestes por las de gel. Sin embargo, entre los turismos
con sistema de arranque-parada automático (start-stop) la preferencia es
hacia las baterías AGM ya que son baterías que proporcionan mayor energía en
punta.
Las baterías de gel están más recomendadas para baterías de
suministros constante de energía, pero no para batería de arranque. Así, por
ejemplo, es habitual encontrar, en el mundo del turismo y transporte por
carretera, que montan dos baterías, la de gel utilizada para el suministro de
energía en movimiento y la AGM para el arranque; una buena forma de aprovechar
las cualidades de ambas.
Doble batería: Cada día es más frecuente ver sistemas
de doble batería, por ejemplo, una batería de gel combinada con una AGM o EFB
que se suele reservar para el motor de arranque y la de gel para todos los
sistemas electrónicos de la cabina.
Tractores y cosechadoras: En el
caso de tractores, en los cuales no existe el start-stop (no confundir
con el star&go) pero que si se necesitan una energía eléctrica capaz
de alimentar los numerosos extras que llevan, lo más conveniente es apostar por
la tecnología AGM.
Si tu tractor lleva mucho dispositivo electrónico que
requiere un suministro eléctrico garantizado, amén de fiabilidad en el arranque
en tiempo frío, sin duda se recomienda las baterías AGM.
Próxima semana
Se continuará con el análisis de baterías para el tractor,
pero se abordará el tema de los cargadores específicos para cada batería.
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By: Catalán Mogorrón, H.
