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Una batería de coche recargable

Una batería recargable que proporciona flujo eléctrico a un vehículo se denomina batería de automóvil. El arrancador se encarga de él, y el arrancador enciende el motor. El alternador da potencia a los cuadros eléctricos del vehículo una vez que el motor está funcionando.

21 plate truck battery -Bosch
21 plate truck battery -Bosch

Baterías en automóviles modernos


Motores diesel y gasolina

Normalmente se utiliza menos del tres por ciento de la capacidad de la batería para arrancar. Debido a esto, las baterías automotrices están hechas para proporcionar la corriente más alta durante un breve período de tiempo. Por esta razón, también se les conoce como "baterías SLI", que significa Arranque, Iluminación e Ignición. La vida útil de las baterías SLI se puede acortar con una descarga completa porque no están diseñadas para drenaje profundo.


Una batería SLI proporciona la energía adicional requerida cuando las necesidades eléctricas del vehículo exceden el suministro del sistema de carga además de arrancar el motor. Además, actúa como estabilizador, reduciendo los picos de voltaje potencialmente dañinos. El alternador, que incorpora un regulador de voltaje para mantener la salida mientras el motor está funcionando, suministra la mayor parte de la energía aproximadamente de 13,5 a 14,5 V. En la mayoría de los automóviles de pasajeros y camiones ligeros, las baterías SLI modernas son del tipo plomo-ácido y emplean seis celdas conectadas en serie para crear un sistema de 12 voltios nominales, o doce celdas para un sistema de 24 voltios en camiones grandes o equipos de movimiento de tierras, por ejemplo.


Vehículos eléctricos

Además de ser alimentados por una batería de automóvil eléctrico de alto voltaje, los vehículos eléctricos de batería también suelen contar con una batería de automóvil, lo que les permite utilizar accesorios de automóvil comunes de 12 V.



Historia

Los primeros automóviles carecían de baterías porque sus sistemas eléctricos eran insuficientes. El motor se encendía con una manivela y los faros eran de gasolina en lugar de eléctricos. Alrededor de 1920, cuando los automóviles comenzaron a venir con arranques eléctricos, las baterías de los vehículos comenzaron a ser de uso común. La invención de la batería sellada, que no necesitaba recargarse, ocurrió en 1971.

Los sistemas iniciales y de carga eran sistemas de conexión a tierra positiva de 6 voltios, con la suspensión directamente asociada con el terminal positivo de la batería. Prácticamente todos los vehículos de calle hoy en día tienen un marco de suelo negativo. El terminal negativo de la batería está asociado con la caja del vehículo.


Cuando Hudson Engine Vehicle Company comenzó a involucrar baterías de Battery Board Worldwide en 1918, se apresuraron a utilizar una batería normalizada. BCI es la asociación que establece principios de capas de batería.



Hasta mediados de la década de 1950, los automóviles dependían de cuadros eléctricos y baterías de 6 V. Cuando los motores más grandes con proporciones de presión más altas esperaban que comenzara una mayor capacidad eléctrica, ocurrió el cambio de 6 a 12 V. Vehículos más modestos que esperaban menos capacidad para empezar, por ejemplo, el Volkswagen Scarab durante la década de 1960 y el Citroen 2CV en 1970, se quedaron con 6 V por más tiempo.


Durante la década de 1990 se propuso un marco estándar eléctrico de 42 V. Se pretendía tener en cuenta todos los adornos eléctricos más impresionantes, así como los sillines de cableado automático más ligeros. La accesibilidad de los motores de mayor rendimiento, los nuevos métodos de cableado y los controles computarizados, así como el énfasis en los marcos de vehículos cruzados que utilizan arrancadores/generadores de alto voltaje, esencialmente han eliminado la necesidad de cambiar los voltajes reales del automóvil.


Diseño


Con seis celdas, la batería de un vehículo es una ilustración de una batería de celda húmeda. Las celdas de una batería de almacenamiento de plomo se componen de placas sustitutas hechas de una red de combinación de plomo cargada con plomo limpio (placas de cátodo) o cubiertas con dióxido de plomo (ánodo). El electrolito es un arreglo sulfúrico corrosivo, que se llena en cada celda. Al principio, cada celda tenía una tapa de llenado que permitía ver el nivel de electrolito y agregar agua a la celda. Una pequeña abertura de ventilación en la tapa de llenado permitió que el gas de hidrógeno creado durante la carga escapara del teléfono.


Las placas positivas de una celda están conectadas a las placas negativas de la celda vecina mediante correas cortas y fuertes. En la parte superior, u ocasionalmente en el costado, de la batería se montan un par de terminales sustanciales que están recubiertas de plomo para evitar la corrosión. Las carcasas de goma dura y los separadores de placas de madera se emplearon en las primeras baterías para automóviles. Para evitar que las placas de una celda entren en contacto entre sí y se produzcan cortocircuitos, las unidades modernas utilizan láminas tejidas y cubiertas de plástico.


Las baterías de automóviles solían necesitar mantenimiento e inspección de rutina para restaurar el agua que se perdía durante el funcionamiento de la batería. En las baterías de "bajo mantenimiento" (también conocidas como "mantenimiento cero"), los elementos de la placa están hechos de una aleación diferente, lo que reduce la cantidad de agua que se descompone durante la carga. En el transcurso de su vida útil, es posible que una batería moderna no necesite más agua, y algunos modelos eliminan las tapas de llenado distintas para cada celda. La desventaja de estas baterías es que tienen una tolerancia muy baja a las descargas profundas, como las que se producen al dejar las luces encendidas en un automóvil hasta que la batería se agota por completo. Esto puede acortar la vida útil de la batería en un tercio o más y cubrir los electrodos de placa de plomo con depósitos de sulfato.


Las baterías AGM, también conocidas como baterías VRLA, son más caras pero tienen una mayor capacidad para soportar canal profundo. No se puede agregar agua a una celda de una batería VRLA. Para evitar que el empaque se agriete debido a trampas escandalosas o decepciones internas, las celdas están equipadas exclusivamente con una válvula de descarga de tensión mecanizada. Dado que una batería VRLA no puede liberar su electrolito, es extremadamente útil en vehículos como cruceros.


Champion AGM Battery
Champion AGM Battery

Seis celdas galvánicas se usan comúnmente en un circuito en serie para fabricar baterías. A plena carga, cada celda produce 2,1 voltios, para un total de 12,6 voltios. Un proceso químico libera electrones durante la descarga, lo que les permite atravesar conductores y generar electricidad. Los componentes de las placas reaccionan con el ácido del electrolito, que los convierte en sulfato de plomo cuando la batería se descarga. La reacción química se invierte cuando se recarga la batería, convirtiendo el sulfato de plomo nuevamente en dióxido de plomo. El procedimiento se puede repetir después de que las placas hayan vuelto a su estado inicial.


Algunos automóviles utilizan otras baterías de arranque. Una batería de iones de litio es una opción disponible para el Porsche 911 GT3 RS 2010 para reducir el peso. Los camiones pesados ​​pueden usar dos baterías en serie para un sistema de 24 V o grupos de baterías en serie-paralelo que proporcionan 24 V.


Especificación


la forma fisica

Las baterías se clasifican según su tamaño, técnica de montaje y el tipo y ubicación de sus terminales.


vatios hora (Ah)

La capacidad de la batería para almacenar energía se estima en amperios-hora (Ah o Ah). En Europa, este grado está ordenado por reglamento.


amperios de pulverización catódica (CCA, CA, MCA, HCA)

Amperajes de arranque (CCA, CA, MCA, HCA)

CCA: la cantidad máxima de corriente que una batería puede entregar a 0 °F (18 °C). Arrancar un automóvil moderno con motores de inyección de combustible controlados por computadora solo lleva unos segundos, y las estadísticas de CCA ya no son tan significativas como lo eran antes. Este último siempre será mayor debido a las temperaturas más cálidas, por lo que es fundamental no confundir los valores de CCA con CA/MCA o HCA. Por ejemplo, una batería con una capacidad de 250 CCA tendrá más potencia de arranque que una con una capacidad de 250 CA (o MCA), y viceversa.

La cantidad de corriente que una batería puede entregar a 32 °F (0 °C) se mide en amperios de arranque (CA).

Amperios de arranque marino (MCA): similar a CA, MCA mide la corriente que un

las baterías para tractores de césped y jardín y botes (de ahí el término "marino"), que es menos probable que funcionen en entornos donde se puede acumular hielo, se encuentran con frecuencia a 32 ° F (0 ° C). Los amperios de tensión en caliente (HCA) son la cantidad de corriente que puede dar una batería a 80 °F (27 °C). La clasificación se caracteriza por el tiempo que una batería de plomo corrosivo a esa temperatura puede transmitir durante 30 segundos y mantenerse al día con al menos 1,2 voltios por celda (7,2 voltios para una batería de 12 voltios).

Prepárese para los minutos-Reserva de minutos de capacidad (RCM)


La cantidad de tiempo (en minutos) que una batería corrosiva de plomo que funciona a 80 °F (27 °C) entregará constantemente 25 amperios antes de sumergirse por debajo de 10,5 voltios se conoce como la capacidad de la batería para soportar una carga eléctrica mostrada en la base.


grupo de tamaño

El tamaño del grupo del Battery Council International (BCI) especifica la longitud, el ancho y la altura de una batería. La organización decide cuál de estas agrupaciones utilizar.


fechas de código

En los EE. UU., existen códigos en las baterías para ayudar a los compradores a comprar una entregada recientemente. En el momento en que se guardan las baterías, pueden comenzar a perder su carga. Una batería fabricada en octubre de 2015 tendrá un código numérico de 10-5 o un código alfanumérico de K-5. "A" es para enero, "B" es para febrero, etc. (se salta la letra "I").

En Sudáfrica, el código de una batería para mostrar la fecha de creación es importante para el embalaje y se funde en la base izquierda de la cubierta. El código es Año y número de semana. (YYWW).



USO Y MANTENIMIENTO


El electrolito se desvanece debido a las altas temperaturas, disminuyendo la región superficial viable de las placas presentadas al electrolito y provocando la sulfatación. Este es uno de los principales impulsores de las decepciones de la batería. La temperatura provoca una expansión en las tasas de consumo de la matriz. Las bajas temperaturas también pueden hacer que las baterías fallen.


Un soporte de batería conveniente o la batería de otro vehículo puede arrancar un vehículo con la batería nivelada y, en ese momento, el motor seguirá cargando la batería.



Resistencia eléctrica causada por la corrosión.

en los terminales de la batería podría hacer imposible que un automóvil arranque. Esto se puede evitar utilizando la cantidad correcta de grasa dieléctrica.


La sulfatación ocurre cuando se forma una capa gruesa de sulfato de plomo en los electrodos, lo que debilita la batería. Cuando una batería no está completamente cargada y se deja descargada, puede ocurrir sulfatación. Para evitar daños, las baterías sulfatadas deben cargarse gradualmente.


La descarga profunda no está pensada para las baterías SLI y, al hacerlo, acorta su vida útil.

Las baterías de vehículos de plomo-antimonio deben terminarse constantemente con agua sin adulterar para compensar el agua perdida durante la electrólisis y la desaparición. La velocidad de la desgracia del agua se ha reducido en planes avanzados adicionales al cambiar el componente de aleación a calcio. Las baterías de los vehículos actuales requieren menos mantenimiento y, en ocasiones, no tienen cubiertas para agregar agua a las celdas. Para representar las desgracias durante la duración de la batería, estas baterías tienen electrolito adicional sobre las placas.


Algunos fabricantes de baterías colocan un hidrómetro dentro de sus artículos para mostrar el grado de carga de la batería.


Se conectó un cable puente positivo (rojo) al poste de la batería. La abrazadera de puente individual revela una ventana de hidrómetro opcional. No se muestra la abrazadera del puente negativo en negro.

El desprendimiento de material activo de las placas de la batería, que se acumula en la parte inferior de las celdas y eventualmente puede provocar un cortocircuito en las placas, es el principal mecanismo de desgaste. Esto se puede reducir significativamente encerrando un juego de placas en bolsas separadoras de plástico permeable. Esto permite que el electrolito y los iones pasen a la vez que evita que el lodo se acumule en las placas.

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