¿Qué es una Batería de Plomo?
Una Batería de Plomo es un tipo de batería de tecnología recargable que usa plomo y dióxido de plomo como los electrodos y ácido sulfúrico como electrolito. Estas baterías tienen una gran variedad de aplicaciones, como en vehículos, sistemas de alimentación ininterrumpida o UPS, sistema de respaldo de energía como en centrales de alarma, solar, carros de golf y más.
En general las baterías de plomo tienen una construcción básica que consiste en distintas células primarias individuales o vasos cada uno de 2V conectados en serie dentro de una misma carcasa. En los sistemas de baterías de gran tamaño estas células son vasos independientes que se interconectan también en serie mediante puentes formando una bancada.
Cada celda consta de un electrodo positivo que consiste en una placa de plomo recubierta de dióxido de plomo y un electrodo negativo que es una placa de plomo porosa sumergida en una solución de ácido sulfúrico diluida.
¿Qué tipos de batería de Plómo-Ácido hay?
Según las necesidades y aplicación hay dos tipos principales:
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Baterías de Plomo-Ácido abiertas:
- En este tipo de baterías, el electrolito es una solución de ácido sulfúrico diluido que se encuentra libre entre los electrodos. Estas baterías necesitan mantenimiento periódico para comprobar el nivel del electrolito y añadir agua destilada si es necesario. Los tipos de baterías abiertas
- Baterías de arranque. Son el tipo de batería de plomo más común y se utilizan en los vehículos de motor para proporcionar la energía necesaria para arrancar el motor.
- Baterías de ciclo profundo. Son capaces de soportar múltiples ciclos de carga y descarga, lo que las hace adecuadas para aplicaciones como vehículos eléctricos, carritos de golf y sistemas de energía solar.
- Baterías estacionarias. Se utilizan en aplicaciones estacionarias, como sistemas de respaldo de energía y telecomunicaciones.
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Baterías de Plomo-Ácido selladas o reguladas por válvula (VRLA):
La elección del tipo de batería de plomo-ácido adecuado depende de la aplicación específica. A continuación veremos las ventajas e incomvenientes de las baterías AGM y GEL
¿Qué diferencia hay o ventajas y desventajas entre las baterías de gel de plomo y las baterías de plomo AGM?
Las baterías de gel de plomo y las baterías de plomo AGM (Absorbent Glass Mat) son ambas selladas con válvula regulada (VRLA) para liberar los gases generados durante la carga pero tienen algunas diferencias:
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Batería de Gel de Plomo:
- Electrolítito: Utilizan un electrolito en forma de gel, que es una sustancia similar a un gel que se espesa. El gel envuelve las placas y evita el movimiento del electrolito en el interior de la batería.
- Estructura de las placas: Tienen placas más gruesas en comparación con las baterías AGM.
- Densidad de energía: Tienden a tener una menor densidad de energía que las baterías AGM debido a sus placas más gruesas.
- Ciclos de vida: Tienden a tener un ciclo de vida ligeramente más largo en comparación con las baterías AGM, especialmente en aplicaciones de descarga profunda y recarga frecuente.
- Resistencia a la vibración: Suelen ser más resistentes a la vibración debido a sus placas más gruesas y al electrolito en gel.
- Costo: aunque puede variar y dependerá de factores como la marca, la capacidad y diseño, suelen ser más costosas que las de AGM
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Baterías de Plomo AGM:
- Electrolítito: Utilizan un separador de fibra de vidrio saturado con ácido entre las placas para absorber y retener el electrolito. Aunque el electrolito está presente en forma líquida, está contenido en el separador y no puede derramarse fácilmente.
- Estructura de las placas: Tienen placas más delgadas y generalmente están más cerca unas de otras en comparación con las baterías de gel.
- Densidad de energía: Tienen una mayor densidad de energía debido a sus placas más delgadas y a la disposición más compacta.
- Ciclos de vida: Aunque pueden ofrecer un buen rendimiento en ciclos profundos, algunas baterías AGM pueden tener una vida útil ligeramente más corta que las de gel en ciertas condiciones.
- Resistencia a la vibración: Aunque son robustas, las baterías AGM pueden ser más sensibles a la vibración en comparación con las de gel en algunas aplicaciones.
- Costo: Son más económicas que las de gel
La elección entre baterías de gel y baterías AGM dependerá de las necesidades particulares de la aplicación, las condiciones ambientales y las preferencias del usuario. Ambos tipos son opciones selladas y libres de mantenimiento, lo que las hace adecuadas para diversas aplicaciones.
¿Qué es una batería de plomo VRLA?
Aunque en el apartado anterior hemos hablado del término VRLA ampliaremos esta información:
VRLA significa "Válvula Regulada por Plomo-Ácido" (Valve Regulated Lead-Acid, en inglés) y se refiere a un tipo de diseño de baterías de plomo-ácido. Las baterías VRLA son selladas y utilizan una válvula reguladora para controlar la liberación de gases generados durante el proceso de carga. Estas baterías son también conocidas como baterías de plomo-ácido selladas y son parte de la familia de baterías de plomo-ácido, que incluye las baterías de gel y las baterías AGM (Absorbent Glass Mat).
Características clave de las baterías VRLA:
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Selladas: Las baterías VRLA están diseñadas para ser selladas, lo que significa que el electrolito (solución de ácido sulfúrico) está encapsulado y no puede escapar en condiciones normales de uso. Este diseño tiene varias ventajas, incluida la eliminación del riesgo de derrame de ácido y la capacidad de montar la batería en diversas posiciones.
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Válvula Reguladora: Las baterías VRLA incorporan una válvula de seguridad que regula la presión interna y permite la liberación controlada de gases producidos durante la carga. Esto evita la acumulación excesiva de presión en el interior de la batería.
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Electrolito Absorbido o en Gel: Las baterías VRLA pueden tener placas de plomo sumergidas en un electrolito absorbido (como en las baterías AGM) o en un gel (como en las baterías de gel). Ambos diseños ayudan a mantener el electrolito en su lugar y contribuyen a hacer que la batería sea resistente a las fugas.
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Aplicaciones Comunes: Las baterías VRLA se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, incluyendo sistemas de energía de respaldo, sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS), sistemas de energía solar, vehículos recreativos (RV), entre otros.
La designación VRLA es un término amplio que abarca tanto las baterías de gel como las baterías AGM, ya que ambas comparten la característica de ser selladas y reguladas por válvulas. Estas baterías son apreciadas por su diseño libre de mantenimiento, versatilidad en la instalación y capacidad para proporcionar energía de manera confiable en diversas aplicaciones.