Ver 2ª PARTE
Curvas de carga y descarga
El
comportamiento del voltaje de la batería con respecto al tiempo en horas de
carga o descarga a tasas normal se indica por las curvas llamadas curvas de
carga y descarga.
Durante la
descarga de la célula de plomo ácido, el voltaje decrece de alrededor de 2,1 V
a 1,8 V, cuando se dice que la célula está completamente descargada. La tasa de
descarga siempre se especifica como 8 horas, 10 horas, etc.
Carga de la batería
Durante la
carga, tiene lugar la acción química que es exactamente opuesta a la de la
descarga. Así la corriente en dirección opuesta al tiempo de descarga, pasa a
través de la batería. Por esto el voltaje se aplica en exceso del voltaje de la
batería o célula. El voltaje de la batería actúa en dirección opuesta al
voltaje aplicado y por ello se llama F.E.M. La corriente de carga puede
obtenerse como:
Donde:
·
Ea = Voltaje aplicado.
·
Eb = Fuerza electromotriz respecto al voltaje de
la batería.
·
R = Resistencia externa en el circuito.
·
r = Resistencia interna de la batería.
El circuito
simple de carga de la batería se usa para cargar la batería de una fuente de
corriente continua.
El
amperímetro mide la corriente de carga que se llama tasa de carga, que puede
ser ajustada usando la resistencia externa R. El voltímetro mide el voltaje de
la batería. Es necesario que el terminal positivo de la batería se conecte al
positivo de la alimentación en corriente continua.
La corriente
de carga debe ser ajustada de tal forma que la temperatura del electrolito no
se incremente más allá de 100 a 110 ºF.
Indicaciones de una batería completamente cargada
Las
indicaciones de una célula completamente cargada son:
- Gravedad específica: La gravedad específica de la célula completamente cargada se incrementa hasta 1,28 desde alrededor de 1,18.
- Gaseado: Cuando la célula está completamente cargada, comienza a liberar gas libremente. En las baterías de plomo ácido el hidrógeno se libera en el cátodo y el oxígeno en el ánodo. El gaseado es una buena indicación de una batería completamente cargada. Algunas partículas de ácido pueden salir con los gases por lo que la habitación de carga debe estar bien ventilada.
- Voltaje: El voltaje de la célula completamente cargada es de alrededor de 2,7 v.
- Color: El color de las placas cambia para células completamente cargadas. El color de la placa positiva cambia a castaño chocolate oscuro mientras que la placa negativa cambia a gris oscuro. Pero ya que las placas están inmersas en el electrolito, esta indicación no es claramente visible.
Métodos de carga
Los
principales métodos de carga de la batería son:
1.
Método de corriente constante.
2.
Método de voltaje constante.
3.
Método del rectificador.
Método de corriente constante
Este método
se usa cuando el suministro de voltaje es alto pero la batería la carga es de
voltaje bajo. El número de baterías que pueden cargarse se conectan en serie a
través el voltaje de corriente continua disponible. La corriente constante se
mantiene a través de las baterías con la ayuda de una resistencia variable
conectada en serie. El circuito se muestra en la siguiente figura.
El tiempo de carga requerido en
este método es comparativamente alto.
El tiempo de
carga requerido en este método es comparativamente grande. De aquí en un
cargador moderno se usan varios de circuitos de carga para dar una variación en
las tasas de carga. Inicialmente la tasa de carga más alta se usa y más tarde
se prefiere una tasa de carga más baja.
Método de voltaje constante
En este
método, se aplica el voltaje constante a través de las células, conectándolas
en paralelo. La corriente de carga varía de acuerdo con el estado de carga de
cada batería. Las baterías que se cargan están conectadas en unidades de 6 o 12
voltios. Cuando la batería se conecta, una alta corriente de carga fluye pero ya
que el voltaje terminal de la batería se incrementa, la corriente de carga se
reduce automáticamente. Al final de la carga completa, el voltaje de la batería
es igual al voltaje de la barra del bus y no fluye corriente. El tiempo de
carga es mucho menor en este método.
Otro método
práctico utilizado es el llamado de carga trickle. En este método, la corriente
de carga se mantiene ligeramente superior al de la corriente de carga, a través
de la batería. La carga se conecta constantemente a la batería. Así la batería
siempre queda completamente cargada.
En la
siguiente figura se muestran resistencias en cascada usadas para carga de
baterías en la alimentación principal en corriente continua.
En la siguiente figura se
muestra un circuito de carga en el que dos grupos separados cada uno de 4
células en serie se conectan en paralelo.
Ver 4ª PARTE
Obrigado pelas informações sobre baterias automotivas
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