Batterie Gel y AGM
Una batería electroquímica consiste en un cátodo, un ánodo y un electrolito que actúa como catalizador. Cuando la batería se está cargando, los electrones (partículas con carga negativa) son atraídos al cátodo por iones con carga positiva, creando un potencial eléctrico entre el ánodo (siempre con carga negativa) y el cátodo (siempre con carga positiva). En el caso de las baterías de plomo-ácido, el cátodo suele estar hecho de una aleación de dióxido de plomo, mientras que el ánodo está hecho de una aleación de plomo puro, el electrolito que permite que los iones y los electrones fluyan entre los electrodos es el ácido sulfúrico. El uso de una aleación de plomo (combinación de plomo con, por ejemplo, el estaño o el calcio) es necesario porque el propio plomo es muy blando y se deforma fácilmente, por lo que la mezcla con otros materiales se hace para mejorar las propiedades mecánicas de los electrodos.
Varios tipos de baterías de plomo-ácido han estado ampliamente disponibles en el mercado, siendo los principales
Si bien las baterías de plomo-ácido inundadas son sumamente rentables, tienen varias desventajas, entre ellas el hecho de que requieren corrientes de carga (la carga lleva más de 10 horas), deben cargarse completamente durante el almacenamiento (para evitar la sulfatación) y tienen una vida útil muy moderada. El electrolito debe ser recargado porque la carga y descarga de la batería consume agua.
Las baterías de electrolito gelificado y AGM no necesitan mantenimiento, son las llamadas baterías selladas de plomo y ácido. Debido a la capacidad de combinar hidrógeno y oxígeno para crear agua y el bajo contenido de electrolitos, la mayoría de las baterías no necesitan mantenimiento. Debido a que el funcionamiento de la batería provoca una acumulación de gas, la válvula incorporada se utiliza para aliviar la presión si ésta se vuelve demasiado alta. De ahí el nombre alternativo para estas baterías: VRLA que significa “Valve Regulated Lead Acid”.
Baterías VRLA :
tienen un tiempo de recarga más corto que las baterías de plomo inundadas.
No puede tolerar la sobrecarga: la sobrecarga conduce a un fallo prematuro.
Tienen una vida útil más corta que las baterías de electrolito líquido con mantenimiento adecuado.
Descarga mucho menos gas de hidrógeno.
Las baterías AGM son intrínsecamente más seguras para el medio ambiente y más fáciles de usar.
Se pueden usar o posicionar en cualquier orientación.
Cabe señalar que hay una serie de factores que pueden afectar a la vida de una batería de plomo-ácido. Entre las más importantes está la temperatura de funcionamiento. Una temperatura media 20°C superior a la recomendada para el funcionamiento puede reducir la vida útil esperada por un factor de 4, lo que significa una diferencia entre, por ejemplo, 8 y 2 años de servicio. Es interesante observar que las bajas temperaturas tienen un impacto negativo en la capacidad utilizable de la batería, mientras que la capacidad es más o menos la misma a temperaturas de alrededor de 20°C y más, cae bastante abruptamente por debajo de 0°C. Es preferible operar las baterías de plomo-ácido con corrientes bajas (para no aumentar la temperatura de funcionamiento del electrolito) a temperaturas relativamente bajas.
Otro factor importante es la profundidad de la descarga (DOD). De hecho, en la mayoría de los casos, la vida de la batería se expresa como el número de ciclos de carga y descarga que la batería puede soportar según un parámetro llamado profundidad de descarga (DOD). Es fácil de entender: si el DOD es del 20%, significa que la batería se descarga el 20% de su capacidad antes de poder ser recargada. La cantidad de energía que pasa a través de la batería durante la carga y descarga (llamada flujo de energía) es insignificante y por lo tanto no causa mucho desgaste. Esto cambiaría si el STR se fijara en el 80%, ya que el volumen de energía que pasa a través de la batería durante 1 ciclo es 4 veces más alto y por lo tanto desgasta la batería más rápidamente.
El último factor importante es la corriente de carga/descarga. Los fabricantes de baterías, en lugar de hablar de las corrientes, se refieren a la tasa C, que es un parámetro indicativo que vincula la corriente aplicada a la batería con su capacidad, ya que hablar de una y omitir la otra puede no ser representativo. Es fácil de entender que una corriente de 10A sería significativa para una batería con una capacidad de 1Ah mientras que sería insignificante para una batería con una capacidad de 100Ah. La tasa de carga de 1C indica una corriente que cargaría completamente la batería en una hora – en el caso de una batería de 100Ah, esto significaría una corriente de 100A. Debido a sus características químicas, las baterías de plomo-ácido prefieren ser cargadas y descargadas suavemente, con corrientes más bajas en comparación con su capacidad.
Los inversores solares de iones de litio son capaces de soportar muchas tecnologías de almacenamiento diferentes, incluyendo supercapacitores y tecnologías avanzadas de iones de litio. La probada estrategia de gestión de plomo-ácido de Imeon, que ha sido optimizada a lo largo de los años, permite a los inversores de Imeon optimizar el tiempo de funcionamiento de la batería de varias maneras, incluyendo el intento de limitar el número de ciclos diarios a los que se somete la batería, reduciendo las corrientes de carga y descarga, y ajustando inteligentemente el STR.
