Hay 2 procesos químicos que determinan la vida de una batería de plomo. Conocerlos y saber cómo actuar determinará la vida de tu batería.
Proceso de sulfatación:
En descarga el Pb y el PbO2 de los electrodos se transforman en PbSO4y en carga los cristales del PbSO4 se convierten Pb y PbO2 nuevamente. Sin embargo, no siempre todos los cristales de sulfato se convierten en plomo y óxido de plomo, y por tanto, se produce una disminución de la capacidad. Este fenómeno se conoce como sulfatación.
El tamaño de los cristales depende de la corriente, a mayor corriente menor tamaño. Si la batería no se carga rápidamente tras la descarga, los cristales pueden crecer de tamaño produciéndose una recristalización.
Como consecuencia de la sulfatación, las baterías alcanzan antes la tensión máxima de carga aunque no se haya completado la carga, y por tanto la energía almacenada disminuye.
La carga de igualación:
La carga de igualación consiste en someter a la batería a una sobrecarga, a un voltaje más elevado al que se carga normalmente.
Las cargas de igualación sirven para:
- Retirar el sulfato de plomo que se acumula en las placas durante el proceso de descarga. El sulfato de plomo se elimina llevando el voltaje celular a un nivel lo suficientemente alto para romper los enlaces y convertir el sulfato de plomo en plomo activo y ácido sulfúrico. Esto requiere tensiones por encima del punto de gasificación para eliminar todo el sulfato de plomo.
- Remover el ácido para evitar la estratificación de electrolitos (ácido pesado que cae al fondo de la celda, mientras que el agua se queda en la superficie. Agitar el electrolito para evitar la estratificación requiere sobrecargar la batería, lo que crea hidrógeno en la placa negativa y oxígeno en la placa positiva. La generación de estas burbujas crea una acción de bombeo que agita el electrolito, de forma que se homogeniza.
- Igualar o equilibrar el voltaje de las celdas. Las celdas de la batería no son exactamente iguales y estas pequeñas diferencias producen desequilibrios en el rendimiento de cada celda y al estado de carga (SOC) de cada una de ellas. Un largo período de sobrecarga permite que las celdas con menor estado de carga se igualen a las celdas con mayor estado de carga y que, por tanto, se igualen, produciéndose un equilibrio que evita que unas celdas “trabajen” más que otras en la descarga.
Es durante la carga de igualación cuando se produce la electrólisis del agua. Según la ley de Faraday cuando un elemento (la celda) alcanza un estado de carga completa se produce la electrólisis.
A todas las baterías de plomo-ácido abierto hay que realizarles cargas de igualación.
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