Capacidad de una Batería - Amperios Hora - (Ah)
La capacidad de una batería es la cantidad de energía que pfuede almacenar. La cantidad de energía se mide en coulomb (C), y es el producto entre la corriente (Amperios) por el tiempo (t).
Q=I.T
Mas usualmente, se utiliza el Amperio Hora para medir la cantidad de Energía en una batería (Relación 1 Ah= 3600 C)
Una batería de 100 Ah es capaz de entregar 10 Amperios durante 10 horas.
La capacidad en Amperios horas indica la corriente que puede subministrar la batería durante un tiempo determinando siempre que la tensión no baje de 10.5 voltios (V) en el caso de una batería de 12V.
A esta noción de cantidad de Energía se le puede especificar el tiempo en el cual la batería es capaz de subministrar dicha cantidad de energía. Si por ejemplo se descarga una batería de 68 Ah durante 10 horas sin que le tensión baje de su limite, se indica que la batería tiene una capacidad de 68AH C10. Esta información permite compara las baterías entre si.
Así, muchos constructores informan sobre la capacidad de su batería con este índice:
Capacidad C100 : 70 Ah
Capacidad C20 : 68 Ah
Capacidad C10 : 55 Ah
SOC - State Of Charge - Estado de carga de batería
El estado de carga de una batería es la cantidad residual de carga que puede restituir la batería en relación a la cantidad nominal que puede almacenar. El SOC se expresfa en porcentaje y es del 100% cuando la batería esta cargada al máximo.
DOD - Depth Of Discharge - Profundidad de descarga
La profundidad de descarga de una batería es el ratio de energía descargada en relación a la cantidad de energía que puede almacenar. El DOD se expresa en porcentaje y es el contrario del SOC Por ejemplo si una instalación con una batería de 100Ah ha consumido 40 Ah, entonces su SOC es del 60% y su DOD del 40%.
Cycles - Ciclos - Longevidad
Un periodo de carga y descarga se denomina ciclo. Es un parámetro importante de una batería y los ciclos reales dependen en buena medida de la profundidad de descarga que se utiliza en la instalación. Por ejemplo para una profundidad de descarga del 80 % el número de ciclos es de aproximadamente 200. Para un DOD del 30 % puede alcanzar más de 1000.
Auto Descarga
La auto descarga caracteriza la descarga de la batería aunque no se utilice. Este valor lo indica el constructor y depende de la tecnología. Una batería de aplicación solar puede tener una perdida de su capacidad de energía del 3 al 5% a una temperatura ambiente de 20°C. La auto descarga aumenta proporcionalmente a la temperatura y al envejecimiento de la batería.
Resistencia interna
La resistencia interna de una batería en buen estado es baja. Este valor aumenta con el estado de carga, la temperatura y el envejecimiento. Difícilmente controlable, la resistencia interna disminuye el rendimiento de la batería.
Característica de Carga
El grafico muestra la curva de carga de una batería de plomo en relación a distintas temperaturas. Obsérvese como la tensión aumenta rápidamente cuando la batería se acerca de su plena capacidad de acumulación de energía. Se puede también observar la diferencia de potencial según la temperatura. Esa característica es utilizada por ciertos reguladores para optimizar la carga.
Característica de Descarga
El grafico presenta para una sola célula de batería el nivel de tensión de la batería correspondiente a un consumo constante de corriente. Nunca se debe bajar de la tensión minima de la batería. Se obtiene la tensión minima cuando la batería ha subministrado la casi totalidad de energía que tenia acumulada.
Efectos de la Temperatura
La temperatura tiene mucha incidencia sobre las baterías debido a los componentes químicos que la componen: Tensión, gasificación, pérdida de líquido electrolítico. La temperatura afecta el rendimiento de la batería, capacidad, auto descarga y longevidad.
La tensión de fin de carga y descarga varían también en función de la temperatura, por ello debe ser controlada. Se habla entonces de compensación de temperatura. Cuando las temperaturas son muy bajas, la profundidad de descarga debe controlarse con más precisión para evitar que se hiele la batería.
Una batería tiene que evitar la congelación debido a la temperatura exterior. La temperatura de helada depende del estado mínimo de carga. Una batería es menos sensible a una helada cuanta mas cargada este.
