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lunes, abril 12, 2010

Ciclo de Vida

Hola amigos baterilleros. Ahora continuamos con el tema de la batería de Ciclo Profundo: Deep Cycle.

Una de las preguntas que se hace el diseñador de proyectos, o el usuario, es: ¿Cuanto durará la batería?

La duración, dependerá:

1) Del cuidado.
2) De la forma de uso.

Para este post, nos referiremos al punto dos. Antes, haremos una definición.

¿Que es el DOD?

DOD  es un acrónimo en inglés para Depth of Discharge. La traducción al castellano es: Profundidad de Descarga.

El DOD es cuanto de energía se extrae de una batería. Por ejmplo si una batería es de 200 A-h y de ella se extraen 60 A-h, entonces se ha decargado en una profundidad de 30%. Si por el contrario, de ella se extraen 100 A-h, pues la profundidad de descarga es de 50%. Si en cambio se extraen 150 A-h, el DOD viene a ser 75%.

¿Cómo afecta el DOD a la vida de servicio de una batería?

Durante la descarga y la consiguiente recarga, el material activo de una batería, está sometido a contracciones y dilataciones. El efecto se hace mas intenso, cuando la Profundidad de Descarga (DOD), es mayor. Una batería que se someta a una DOD de 30%, vivirá más que una que se somete a una DOD de 80%.

Los fabricantes describen en sus catálogos, los comprtamientos esperados de las baterías, de acuerdo al grado de DOD. Bien, hay un gráfico de bastante utilidad para el diseñador o proyectista de instalaciones con baterías. El grafico es: Vida de Servicio en Ciclos (Cycle Service Life).

Retomemos la definición de CICLO: evento que para una batería, comprende una Descarga, seguida de una Recarga. Bien el gráfico : Vida de Servicio en Ciclos, expresa cuantos ciclos se espera que entregue una batería, de acuerdo al DOD al que se trabaje.

Aquí el gráfico para una batería de 12 V, 100 A-h, de tipo estándar. Modelo GT12-100. Tecnología AGM-VRLA.





Vemos que:

Si el DOD es 30%, puede entregar de 1000 a 1100 ciclos.
Si el DOD es de 50%, puede entregar de 400 a 500 ciclos.

Si la batería, está sometida a un ciclo por día, podemos correlacionar la esperanza de vida que da el gráfico, con el periodo calendario. Por ejemplo, para una DOD del 30%, la batería "vivirá" unos 1100 dias o unos 3 años.

Nótese además, que el gráfico, brinda una adicional información. En el eje vertical aparece CAPACITY(%). Lo que nos indica, la relación entre el número de ciclos y el porcentaje de Amperios-hora que conserva la batería. Me explico. A medida que una batería va "envejeciéndose", su capacidad va disminuyendo. Es decir, va cayendo paulatinamente, y por mas que se recargue, no llega al valor nominal que tenía cuando era nueva. Este es el comportamiento natural de toda batería. Por eso el diseñador, debe preveer esta característica a fin de dimensionar correctamente el acumulador.

Interpretemos lo de CAPACITY(%). Lo que nos dice el fabricante, es que la batería entregará los ciclajes del gráfico, considerando que mantiene siempre una capacidad igual o mayor al 60% de la capacidad que tenía cuando era nueva.

Una batería que esta sometida a un servicio de descarga y recarga, no debería trabajarse mas allá de un DOD de 50%. Valores de DOD mayores, limitan grandemente la esperanza de vida.

Ahora veamos el gráfico para una batería de 12 V, 100 A-h, del tipo Ciclo Profundo o Deep Cycle. Modelo GT12-100C. Tecnología AGM-VRLA.




Si el DOD es 30% la batería entregará 1500 ciclos.
Si el DOD es de 50%, entrega de 700 a 800 ciclos.

Esta por ser una Deep Cycle, tiene mejor desempeño, comparada con una de tipo estándar. Nuevamente, por mas que se llame de Ciclo Profundo, su vida se ve afectada si el DOD es de 100%. Es mas, el gráfico nos dice que puede entregar 300 ciclos, pero no nos garantiza que la batería entregará durante esos 300 ciclos el 100% de su capacidad nominal de cuando era nueva.


No es conveniente, descargar a una batería, repetidas veces al 100%, así sea del tipo Ciclo Profundo. Ya que su vida se acorta.
Es importante seleccionar bien la batería a instalar. Una de Ciclo Profundo, tiene mejor perfomance en ciclaje, que una que no lo es, pero una de Ciclo Profundo, puede ser dos veces más cara. En ocasiones, seleccionar una batería AGM estándar, considerando una DOD del 50%, puede dar mejor resultado, que seleccionar una Deep Cycle, que se someterá a una DOD del 80%. Es decir, al momento del diseño, debe llegarse a un compormiso, que tenga en cuenta las prestaciones que dará una batería y la inversión que demande su adquisición.

Por ahora aquí ponemos punto final. Nos queda entender, que hace que una batería sea de Ciclo Profundo. Que cambios hay en su estructura intrena. Eso será, matería de una nueva entrada.

Saludos

2 comentarios:

jose dijo...

Hola, llegue a tu blog, pq estaba buscando información para entender mejor la hoja especificaciones de mi bateria, entiendo una parte, por también salen unos datos de voltaje que todavía no asimilo bien.

Esta es la página de los modelos.
http://www.ultracell.co.uk/ul-series-12v.html

Y esta son las especificaciones de la que tengo.
http://www.ultracell.co.uk/datasheets/ulseries/ul4_5-12.pdf

Sabes que significan esos voltajes que acompañan a la capacidad (supongo que son los voljates que dan las celdas para cumplir con el 10.5V (1.75*6=10.5) y en Charge Vltaje (25°C) sale (-24mV/C) y en Cycle Use y (-18mV/C) en Float Use

Ademas se entregan gráficos con datos por celdas, curioso pq nadie usa una celda uno usa la bateria.

Me preguntaba si me me podías ayudar.

Te cuento yo soy de Arica, Chile

La página es buena con información valiosa, te felicito por tu dedicación y esfuerzo de mantenerla, puesto q me ha permitido entender mejor la gran mayoría de las especificaciones.

De antemano gracias.

Yo seguiré tratando de entender que signican esos garabatos y gráficos.

Carlos el baterillero dijo...

Buen día José

Gracias por llegar a energicentro. Responderé a sus consultas, mediante un post.

Atentamente,

Carlos el baterillero