10 consejos de uso para baterías de barco
El manejo adecuado de las baterías es, a primera vista, un arte en sí mismo. Hay muchos puntos importantes a tener en cuenta para que su sistema de baterías dure el mayor tiempo posible. Con un manejo inadecuado, el sistema puede perder significativamente rendimiento en una sola temporada.
Para evitar esto, le mostramos los consejos más importantes que debe conocer al manejar baterías. Verá que la mayoría de los puntos son fundamentales y que al comprar componentes bien compatibles, evitará muchos riesgos.
- ¡Asegúrese de seguir las instrucciones de seguridad del fabricante!
- Asegúrese de utilizar un cargador adecuado para cargar la batería.
- Cargue la batería lo antes posible después de su uso.
- ¡Asegúrese de que su batería de iones de litio esté protegida por un BMS!
- Preste atención a un lugar de instalación adecuado o a una base segura para su batería.
- Utilice solo cables adecuados para la conexión y colóquelos con cuidado.
- Realice un balance de carga entre las varias baterías de manera regular, si utiliza un circuito de varias baterías.
- Utilice preferiblemente solo baterías del mismo modelo, edad y estado de carga en un circuito de baterías.
- Preste atención al almacenamiento y la invernación adecuados de su batería.
- Monitoree regularmente los parámetros de su batería.
Instrucciones de seguridad de las baterías
Las instrucciones de seguridad y uso deben ser siempre observadas. Esto no solo es importante por su propia seguridad, sino también por la seguridad de los demás. Si se utilizan incorrectamente, es posible que no tenga o solo tenga derechos de garantía limitados frente al fabricante.
Puede encontrar las instrucciones y condiciones en las páginas de detalles de las baterías individuales.
Cargador adecuado
Utilice solo cargadores que sean adecuados para su batería y el conector correspondiente. Si un enchufe en el puerto no está diseñado para ello, se fundirá el fusible. Si carga baterías de iones de litio con el dispositivo incorrecto, esto puede llevar a pérdidas de capacidad!
Sin embargo, es mucho más peligroso si carga incorrectamente una batería de plomo. Con corrientes de carga demasiado altas, la batería puede calentarse considerablemente y se genera más hidrógeno en la batería. Esto puede, en casos extremos, llevar a un alto riesgo de incendio y explosión, sin mencionar la pérdida de capacidad de la batería.
Debería recargar su batería lo antes posible después de usarla.
Carga oportuna
Las baterías de iones de litio no toleran la descarga profunda permanente, ya que las celdas de la batería pueden ser destruidas de manera irreparable. Por lo tanto, las baterías de iones de litio también están protegidas contra la descarga profunda por un BMS. El BMS asegura que siempre quede un poco de energía residual en la batería y que esté en el lado seguro.
No espere varias semanas o incluso meses en un estado de descarga profunda (más del 90% de descarga), de lo contrario, puede haber una pérdida de capacidad. Las baterías AGM se pueden cargar completamente sin problemas. Las baterías de litio se sienten cómodas entre el 50 y el 80 % de estado de carga.
BMS
Las baterías de iones de litio deben ser protegidas en todo caso por un sistema de gestión de baterías (BMS), ya que de lo contrario pueden perder rápidamente capacidad o surgir riesgos de seguridad. En las baterías que recomendamos, siempre hay un BMS integrado.
Las funciones estándar de un BMS son:
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Protección contra sobrecarga
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Protección contra cortocircuitos
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Registro de historia (importante para la garantía)
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Protección contra descarga profunda
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Equilibrar las celdas
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Monitoreo de temperatura
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Limitación de carga contra corrientes altas
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Comunicación entre celdas de batería y ordenador de a bordo
Las celdas de iones de litio son especialmente susceptibles a la sobrecarga y la descarga profunda. Si se sale del rango de voltaje especificado por el fabricante, esto puede llevar rápidamente a la falla total de la celda individual. A través de una descarga profunda de una celda por debajo de, por ejemplo, 1,5 V, se forman puentes de cobre. Al recargar, estos provocan un cortocircuito y, por lo tanto, la destrucción de la celda.
Otra función importante del BMS es equilibrar las tensiones de las celdas. La supervisión de la temperatura y la limitación de carga aseguran que la corriente se interrumpa en caso de emergencia. De este modo, la batería no puede sufrir daños y se previenen peligros como incendios o explosiones.
Cables adecuados
Los cables deben tener una sección transversal lo suficientemente grande para la aplicación. Lo mejor es usar cables directamente del fabricante del motor/batería. Estos generalmente deberían estar incluidos en el suministro. Por supuesto, no debe usar cables dañados.
Además, es importante que use cables con la misma sección transversal y longitud idéntica, especialmente en una conexión en paralelo. Los cables diferentes afectan la resistencia, lo que puede resultar en una vida útil reducida o una menor capacidad.
Almacenamiento y invernación de baterías
Las baterías AGM, de gel y de iones de litio generalmente pueden invernar en el barco, ya que las bajas temperaturas en Alemania no les afectan. Solo por debajo de -20 °C las baterías podrían sufrir daños, ya que eventualmente los electrolitos se congelan.
Las baterías no toleran el calor constante. Las temperaturas bajas son, en cambio, adecuadas, siempre que estén por encima de -20 °C, ya que esto reduce la autodescarga.
Almacenamiento de baterías AGM y de gel
Almacene las baterías de plomo lo más posible en estado de carga completa.
Las baterías AGM y de gel deben almacenarse en un estado completamente cargado siempre que sea posible. Debe desconectar las baterías y, si es posible, conectarlas a un cargador con carga de mantenimiento. De este modo, la batería se cargará completamente a intervalos regulares.
Si esto no es posible, se recomienda verificar el nivel de carga de la batería después de 2-3 meses y, si es necesario, cargarla. Es mejor tener en cuenta la tensión de corte de descarga recomendada por el fabricante. Si la descarga es solo leve, se puede prescindir de ello en el futuro o aumentar los intervalos de verificación.
Almacenamiento de baterías de iones de litio
Almacene las baterías de iones de litio lo más no posible en estado de carga completa. 50-80% son ideales.
Las baterías de iones de litio no deben almacenarse en estado completamente cargado. Lo mejor es un nivel de carga del 50 al 80 %. También se deben desconectar las baterías de iones de litio, pero en ningún caso deben conectarse a un cargador con carga de mantenimiento.
Debido a la muy baja autodescarga por mes, la batería debería sobrevivir todo el invierno. Sin embargo, después de unos meses, puede verificar el nivel de carga de su batería para evitar una descarga profunda. Es mejor tener en cuenta la tensión de corte de descarga recomendada por el fabricante.
Si las temperaturas son bajas, por debajo de -20 °C, la batería debe ser retirada si es posible, ya que los electrolitos pueden congelarse.
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Corrientes de carga y descarga
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Estado de carga de la batería
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Tensión de la batería durante la carga y en funcionamiento
Estado de carga
Una pantalla en el motor o un monitor de batería separado le muestra el estado de carga de la batería. Los valores se miden a través del voltaje y son suficientes, aunque sean un poco imprecisos. Los monitores están integrados en la batería o en el motor eléctrico, dependiendo del fabricante y del modelo.
Usted como usuario tiene la ventaja de que puede estar mucho más seguro al conducir. No hay incertidumbre sobre el estado actual de la batería y no hay riesgo de quedarse varado inesperadamente.
Tensión de la batería
La tensión es probablemente el valor más importante de una batería. A partir de la tensión se puede determinar el estado de carga. Cuando la batería está completamente cargada, la tensión medible está por encima de la tensión nominal, es decir, en la tensión de final de carga. Cuando la batería está "vacía", solo queda la tensión de final de descarga.
La supervisión de la tensión de una batería y la supervisión del estado de carga siempre están en estrecha relación.
Si una batería se descarga demasiado o se sobrecarga en exceso, esto es perjudicial para la batería.
Corriente de carga y descarga
La corriente de carga es controlada por el cargador. Muchos cargadores ofrecen la posibilidad de mostrar la corriente de carga actual. A partir de la corriente de carga y la tensión de carga, también se puede determinar la potencia de carga (V*Ah = Wh). Cuanto mayor sea la corriente de carga, mayor será también la potencia de carga y la velocidad de carga de la batería.
Siempre debe asegurarse de que la batería pueda soportar la corriente de carga. Si no, puede haber desde pérdidas de capacidad hasta la destrucción de la batería. Lo mismo se aplica a la corriente de descarga. Esta puede ser monitoreada directamente en el consumidor, o mediante un shunt y un monitor de batería o computadora de a bordo.
Tiempo de conducción restante
El tiempo de conducción restante se puede calcular relativamente fácil. Si mide el consumo actual de energía y conoce la capacidad restante de la batería, puede calcular el tiempo de conducción restante mediante una simple regla de tres. La autonomía restante también se puede calcular en función de la velocidad actual y el tiempo de conducción restante.
Temperatura al cargar
La temperatura no debe superar un cierto valor (aproximadamente 55 ° C) durante la carga para evitar dañar la batería. El riesgo generalmente solo existe con cargadores rápidos o cuando las corrientes de carga son demasiado altas para la batería o la temperatura ambiente es muy alta.
Temperatura de la batería en funcionamiento
La temperatura de la batería en funcionamiento tampoco debe ser ni demasiado alta ni demasiado baja. Una temperatura ideal es de 20° C. En algunas baterías de iones de litio, el BMS ofrece una protección contra sobrecalentamiento. Al superar la temperatura, las salidas de voltaje se apagan y se muestra una señal de error. La batería solo puede volver a ponerse en funcionamiento al alcanzar una temperatura de batería no crítica. Lo mismo se aplica a una temperatura demasiado baja.
Las baterías AGM y de gel nunca han integrado esto. Por supuesto, puede ampliarlo mediante un sensor de temperatura y un circuito para el apagado automático al alcanzar una temperatura crítica.
Información para la construcción de un banco de baterías propio
Balance de carga
Cuando varias baterías se conectan en serie o en paralelo, se debe asegurar que la tensión o la capacidad en las baterías individuales permanezcan iguales. Además, solo se deben utilizar modelos de baterías iguales para una conexión.
Con baterías diferentes, puede haber problemas rápidamente, dependiendo de cuán diferentes sean las baterías entre sí. En cualquier caso, la vida útil de las baterías disminuirá.
Uso de baterías iguales al construir un circuito
Utilice preferiblemente solo baterías del mismo modelo, edad y estado de carga. En todos los casos mencionados, puede haber fuertes pérdidas de capacidad y duración de vida, dependiendo de cuán grandes sean las diferencias entre las baterías.
La causa es que las baterías se cargan de manera diferente. Si desea estar seguro, no debería arriesgarse aquí con experimentos.
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