¿Cuánto tiempo demora cargar una batería?

Hola amigos. Cada vez que se debe recargar una batería, surge la siguiente interrogante:

¿Y cuántas horas de carga serán necesarias?

Pues la cantidad de horas dependen de:

1) Tamaño de la batería.

2) Grado de descarga que esta tenga.

3) Tipo de cargador con el que se cuenta

Cargador baterías de carrito

1) Las baterías de mayor tamaño, generalmente requieren de más tiempo de carga. Por ejemplo una batería de BUS de pasajeros de las de 200 Ah, pues necesita más tiempo de carga que una batería de auto como la del YARIS que es de 35 Ah.

Ciertamente la cantidad de corriente en amperios suministrada a una batería de 200 Ah es mayor que la dada a una de 35 Ah, pero si ambas baterías se cargaran a un mismo nivel de corriente digamos 4 amperios, pues la de 200 Ah necesitará de más horas para "llenarse" de energía.

Cargador automático

2) Una batería descargada totalmente, o sea 100% agotada,

requiere de mayor tiempo de carga que una solo parcialmente descargada. El voltaje que en bornes tiene una batería, es el reflejo de su estado de carga. Por ejemplo una batería totalmente cargada tendrá un voltaje de 12.6 a 12.8 voltios, incluso puede llegar a 12.90. Una batería totalmente descargada tendrá un voltaje de 12.0 voltios. Una descargada al 50% tendrá 12.3 voltios. 

Entonces una batería cuyo voltaje en bornes es de 12.3 voltios, requerirá menos horas de carga, que una con voltaje de 12.0 voltios.

Cargador en modo serie del tipo manual
para baterías automotrices de todo tamaño

Ahora pudiera darse el caso de que se tengan baterías de 12, con voltajes inferiores a ese valor, por ejemplo 8, o 5 voltios. Bien esas baterías son las que se dicen "muertas". De ser posible revivirlas, pues requerirán de unas 36 hasta incluso 48 horas de carga, siempre a un rango muy bajo de corriente.

3) Hay cargadores llamados rápidos, y otros son de tipo lento. Yo recomiendo siempre cargar una batería en modo lento. Evitar en lo posible la carga rápida, ya que esta si es excesiva deteriora a la batería debido a que internamente durante el proceso de carga se genera temperatura elevada. Hay cargadores de tipo automático, en las cuales el operador no puede actuar sobre la cantidad de corriente que el equipo suministra a la batería, el cargador generalmente emplea unas 10 horas para completamente llenar de energía a una batería descargada.

Cargador compacto para baterías de carrito,
con terminal tipo cilindrito

Hay cargadores muy compactos, como los de los carritos de niño. Estos generalmente no son automáticos y no tienen indicador de carga (luces LED por ejemplo). La carga de las baterías de carrito puede llevar de entre 6 a 12 horas.

Hasta aquí por hoy amigos. Tengan muy buenos días.

Carlos el baterillero

Carlos Torres, especialista en acumulación de energía (pilas y baterías), planos eléctricos, mantenimiento eléctrico doméstico e industrial. Móvil 996583864 (24 horas al día).

¿Carga rápida o carga lenta?

Buenos días amigos lectores del Blog: Energicentro. La acción de carga o recarga es de vital imprtancia para asegurarse el disponer de una batería siempre lista para el servicio. Aquí nuestro batericonsejo:

¿Rápido? 

¿O lento?

 

Con frecuencia se plantea el dilema acerca de que conviene más para la operación de recarga de una batería: ¿Rápida o lenta?. Existen ciertos mitos, como el de que la carga rápida permite ahorro de energía eléctrica.

Pero: ¿Qué es carga rápida o carga lenta?

La carga es el proceso que nos permite tener una batería lista y operativa para el uso. La velocidad de carga será rápida si podemos obtener una batería cargada hasta un 75% de su capacidad en un tiempo de digamos una hora, a hora y media. Y será lenta si el periodo de carga para obtener ese mismo 75% supera las cuatro horas.

Ahora, no solo la cantidad de corriente que el cargador inyecta a la batería determinará lo rápido o lo lento del proceso. Cuenta también el tamaño de la batería que se carga y su relación con la corriente que entrega el cargador. Por ejemplo 20 amperios de corriente es una carga rápida para una batería de 35 A-h (Amperios-hora), pero estos mismos 20 amperios serían carga lenta para una batería de 200 A-h.

Una operación en carga lenta significa que el cargador inicia su proceso de recarga a un rango de corriente en amperios que como máximo equivale a 1/10 de la capacidad en A-h de la batería. Ejemplo para una de 100 A-h, la carga lenta se inicia a una corriente de 10 amperios, o aun menor.

Una 'Carga Rápida' puede ser la alternativa en casos de emergencia, pero en lo posible debería evitarse ya que se genera calor al interior de la batería, y el calor excesivo y sin control es siempre nocivo. Además, una carga rápida no consigue "llenar" al 100% a una batería, la carga debe ser completada por el circuito eléctrico del vehículo donde está instalada la batería.

Conclusión: De ser posible, cargue siempre su batería en modo lento.

Saludos amigos 


Carlos Torres, especialista en acumulación de energía (pilas y baterías), planos eléctricos, mantenimiento eléctrico doméstico e industrial. Móvil 996583864 (24 horas al día).

Carga de baterías

Aquí otra vez amigos de Energicentro. 

Fuente de imagen: blog otra educación

Recibimos la siguiente consulta:

Hola  Carlos
Saludos desde México.

 
El día de hoy me encontré por primera vez con su blog y he de decirle que es lo mejor que he visto sobre baterías en toda la red. Mire usted esta es la cuestión conmigo y espero que pueda ayudarme

 
Yo tengo una tlapalería(*) acá en México y un día un cliente (viendo que tenía un cargador de baterías en venta) me sugirió que recargara baterías. Como casi no sé nada de esto me atrevo a preguntarle algunas cuestiones:

¿Cuándo ponerlas en carga lenta y por cuanto tiempo?¿Cuándo en rápida y por cuánto tiempo?. He oído que la carga rápida daña las baterías.  ¿Es cierto eso?

He de comentarle que el cargador es de marca TRUPER modelo CARBA-140 y sus especificaciones las siguientes:

Entrada: 127 V CA

Salida 2 / 20 A continuos, 55/ 140 A intermitentes

Arranque motor 140 A.
 

Todo lo anterior le especifico para saber más del tema y por tanto poder brindar un servicio adecuado a los clientes. Finalmente le comento que puse un aviso de servicio de carga y los clientes están empezando a llegar.

De antemano muchísimas gracias y felicidades por este blog.

Miguel

Aquí mi respuesta

Hola Miguel

Saludos allá en la tierra del maíz y de Paco Ignacio Taibo II.

Gracias por su apreciación respecto del blog. Antes de responderle, le anoto una historia que escribí hace unos eses. Es de un señor que cargaba baterías:

"Un señor me buscó, para consultarme sobre el negocio de alquiler de baterías y así cubrir la necesidad de poblaciones vecinas a Lima que no tenían luz. Una vela antes de la alza general de precios, costaba 20 céntimos. Con el alza, llegó a mas de dos soles. El planeaba alquilar la batería a 1 sol por día. La batería daría iluminación para un foco y un televisor. La batería se entregaría cargada, y una vez descargada, el usuario la llevaría a un punto de acopio cercano a su domicilio. El señor recogería las baterías descargadas y dejaría otras ya cargadas en los respectivos puntos de acopio.

Se echó pluma y comenzó el negocio, con 15 baterías (se vivían los días post alza). Pasó el tiempo y la flota de baterías creció hasta 800 unidades. Yo le dije al señor: Ninguna planta de baterías del Perú, procesa más de 300 unidades al día, y usted en su casa recarga más de 500 diarias. 

Yo le preparé cuatro cargadores para batería. Me invitaron a la ceremonia de bautizo de los mismos. Le pusieron un nombre a cada cargador, como si fueran toritos.

El señor actuó con honestidad. Se ganó a pulso la confianza de la gente. Fue nombrado padrino de innumerables ahijados, amén que siempre era considerado en las reuniones vecinales como uno más de ellos."

Ahora sobre sus puntuales consultas:

1) Es mejor usar carga lenta. Nunca carga rápida. De ser necesaria la rápida, nunca más de media hora.

2) El tiempo de recarga dependerá del tamaño de la batería y de cuan descargada esté esta.
 

 Siempre que recargue baterías de tapones, retire estos y verifique si le falta líquido a la batería. Si le falta, agregue agua para baterías. Coloque las baterías a recargar sobre un listón de madera o plástico. Así protege a la batería de impactos o humedad. La recarga termina cuando la batería alcanza un voltaje de unos 14 voltios, con el cargador prendido (energizado) y conectado a los bornes de la batería. Le sugiero se aprovisione de un voltímetro digital y de un densímetro.
 

 Si tiene más dudas, contácteme nuevamente.

 Hasta aquí la entrada amigos de Energicentro.

Densidad y Carga de Baterías

Hola amigos, en este lunes 19. Gracias por la reiterancia de sus visitas y por los comentarios y consultas que me remiten. Hoy la pregunta de un lector mejicano o mexica como dirían los centroamericanos:

"Que tal Carlos, Soy de Monterrey, México. Quisiera saber por que al dar carga rápida a cualquier acumulador descargado, sube el voltaje, pero no la densidad del ácido. Lo instalas y funciona bien. En cambio cuando se les aplica carga lenta, sube el voltaje y la densidad de todos los vasos y también funciona bien. 

¿Porqué la densidad no sube en las cargas rápidas? 

Excelente blog...Saludos y Muchas Gracias. " 

Antes de mi respuesta, algunas precisiones, para entender bien la consulta.

1) Muchas baterías se ensamblan con tapones removibles. Se tiene entonces acceso al interior de cada celda. Otras baterías tienen la presentación sin tapones. Son selladas.

Proceso "Rápido"

2) Una batería de doce voltios, está compuesta por seis unidades llamadas: Celdas. En algunos países, a las celdas les llama también: Vasos.

3) La densidad, se refiere al grado de acidez que tiene el líquido de una batería. El líquido recibe el nombre de electrolito. Una batería cargada, tiene un electrolito que es muy ácido. Una batería descargada, tiene un electrolito con poca acidez.

3) El voltaje de una batería cargada, va en el rango de 12.5 a 12.9. Así mismo la densidad está en el rango de 1245 a 1280. A veces 1300, dependiendo de las condiciones climáticas del país donde trabaja la batería.

4) Una batería está parcialmente descargada, cuando su voltaje está en el rango de 12.3 a 12.45 voltios. Si  está totalmente descargada, su voltaje va de 11.9 a 12.2 voltios. Hay incluso baterías que tienen un voltaje inferior a 11. Se dice de estas últimas que son baterías "muertas". En ocasiones pueden recuperarse con una carga muy lenta.

Proceso "lento"

5) En una batería parcialmente descargada, la densidad está en el orden de 1230. Baterías totalmente descargadas, exhiben un valor de densidad de 1000 (como agua) hasta 1150. Como explicación se tiene, que el ácido se ha "metido" a las placas. La corriente durante la carga, "sacará" el ácido de las placas y lo "verterá" en el electrolito, por eso es que este eletrolito "ganará" densidad.

6) Mientras la batería se va cargando, la densidad recupera su valor. Así mismo sucede con el voltaje.

Y aquí mi respuesta:

Dice don Gabriel García Márquez, que el no gusta de viajar en avión, ya que el cuerpo llega antes que el espíritu.

Con respecto a su pregunta. Cuando uno carga la batería, la densidad siempre tiene que subir, sea que se emplee la opción "lenta" o la "rápida". De paso le comparto, que no recomiendo la "Carga Rápida", ya que se somete la batería a corrientes fuertes, y hay riesgo de sobrecalentamiento. Además, la carga es incompleta. Claro, se logra el arranque del vehículo o grupo electrógeno.

En el proceso rápido, la densidad en su progreso, como que se atraza con respecto al voltaje. También la carga rápida, hace subir la temperatura del ácido y a mayor temperatura, pues mayor dilatación de los cuerpos sean sólidos, líquidos o gaseosos, y por tanto mas volumen. Como la fórmula de la densidad es Masa/volumen, pues al elevarse la temperatura, aparentemente la densidad decrece.

Lo que usted descubre que pasa con la densidad en un proceso de carga rápida, es explicable. No obstante, la batería ganó carga y funciona cuando se le instala.

Le sugiero, cargar en modo rápido una batería. Medir la densidad apenas apaga el cargador. Deje reposar la batería (enfriar) por unas tres o cuatro horas, pasadas las cuales, nuevamente tome una lectura de densidad, comprobará que esta si subió como resultado de la recarga, sin importar que el proceso haya sido lento o rápido.


Saludos

Carga de Baterías: Ley de amperio-horas

Parte II

Hola amigos lectores. Aquí la segunda parte del tema referido a la Ley de amperio-horas, para la recarga de baterías de plomo.

En el post anterior, aprendimos que una batería descargada, puede recibir una gran cantidad de corriente y esto no la afecta, siempre y cuando, los amperios-horas, que se suministran, sean inferiores a los amperio-horas que le faltan, para llegar al estado de plena carga. Lo anterior, garantiza una gasificación y elevación de temperatura dentro de rangos que no afectan la vida de la batería.

Existen métodos de carga con corriente constante y en dos tramos. Es decir una corriente de iniciación alta y luego una final, más baja. Si la carga se hicera a regímenes sucesivamente menores, de acuerdo con la ley de amperios-horas, tendríamos un método de carga de pasos.

El libro de Wood Vinal (citado en el post anteior) dice: 

"El número de pasos, se determina por las limitaciones prácticas para la acción de recarga. Teóricamente, para un número infinito de pasos, la corriente de carga, obedece a una ley exponencial expresada por la ecuación:

en la que I es la corriente en amperios, t el tiempo en horas y A el número de amperio-horas que han salido de la batería cuando se inicia la carga, es decir cuando t = 0.

La figura (fig 75, del libro de Wood Vinal, página 260) demuestra que la carga de una batería, de acuerdo con esa ley, repone el 90 por ciento de los amperio-horas tomados anteriormente en 2 horas y 20 minutos. Las pruebas prácticas, indican que el tiempo mínimo para una recarga completa, incluyendo 15% por ciento de sobrecarga, es de unas 4 horas.

Una consecuencia de lo anterior es el denominado método de carga rápida de las baterías de uso automotriz. En una media hora, puede lograrse a lo mas una recarga del 50%, el restante debe conseguirse con el funcionamiento del vehículo. El régimen de corriente de carga en amperios, es aproximadamente una tercera parte del valor de la capacidad de la batería expresado en Amperios-hora. Ejemplo, para una batería de 60 A-h, la carga rápida suminsitrará unos 20 amperios, durante media hora.

Cargas rápidas de mas de media hora, pueden deteriorar a una batería.  Hay elevada gasificación y elevación de la temperatura.

Saludos amigos.

CARGA DE BATERÍAS

 

La mejor acción para prolongar la vida útil de una batería, es la práctica de una adecuada recarga. El uso cotidiano, nos dice que existen dos métodos de carga:

• Carga rápida
• Carga lenta

(Tomado de zmarg.org)

Decir “Carga Rápida” o “Carga lenta” es bastante relativo. Lo rápido o lento dependerá del tamaño de batería a recargar. Por ejemplo, para una de 12 voltios y 200 A-h, como la que usa un bus, una carga lenta es aquella que suministra a la batería una corriente de 15 amperios. Sin embargo, esa misma corriente, viene a ser una carga rápida para una batería de 35 A-h, como la que usa el auto TICO.

La carga rápida es nociva, pues provoca calor y eleva la temperatura al interior de la batería. Esto genera daños irreversibles. La carga rápida es, casi siempre, una recarga superficial.

La carga lenta permite que la batería recupere plenamente su capacidad y no provoca gasificación excesiva.

Regla práctica para la recarga: iniciar la operación a una corriente en amperios equivalente a 1/10 de la capacidad. Ejemplo: para una batería de 75 A-h, iniciar con una corriente de 7 u 8 amperios. 

Existe también la regla práctica para placas por celda, ésta consiste en iniciar la recarga de la batería aplicándole una corriente de 1 amperio por cada placa positiva. Si tenemos una batería de 25 placas, entonces existen 12 placas positivas y 13 negativas. La corriente inicial de recarga será de 12 amperios.

Amigos lectores, estoy a la espera de su comentarios y/o preguntas.

Saludos, Carlos el baterillero.