Autor Tema: Problema con Baterías  (Leído 1998 veces)

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Desconectado Diego E.

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Problema con Baterías
« en: 23 de Abril de 2010, 15:25:44 »
Si señores, he atendido sus amables recomendaciones acerca de abrir un nuevo tema sobre la dificultad que tengo actualmente con unas baterías

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Algo que me está sucediendo en este momento y que me bastante preocupado es lo siguiente:
Utilizo un sistema de baterías para dar respaldo a un equipo que trabaja a 24V (utilizo 2 baterías de 12V), el sistema tiene un regulador LM338K que les entrega constantemente 27.4V (voltaje de flotación), esto para mantenerlas siempre cargadas, este sistema solo es demandado cuando hay corte en la red eléctrica, tenemos muchos de estos sistemas en poder de nuestros clientes, con un cliente en particular hasta ahora se presenta la situación siguiente; me llaman porque el producto huele a quemado y a ácido, al revisar observo que las  baterías se encuentran completamente deformadas y con ácido derramado (estas baterías están a punto de cumplir 2 años de uso), lo primero que se me ocurre es que hubo una alteración el el voltaje de carga y generó sobrecorriente, me sorprendí al revisar todos los voltajes y encontrarlos exactos, luego me reportaron 3 eventos más, decidí revisar todo el lote de este cliente y de 80 sistemas el 50% aproximadamente se encontraba con el mismo problema, en algunos sistemas buenos y malos encontré variaciones en el voltaje hasta de 0,3V, pero la verdad no creo que esto afecte tanto.
Estas baterías son de marca MTEK de 5,2A, he revisado en otros clientes aún con productos de más tiempo con baterías de la misma marca y de otras marcas y todo va bien, pues no se´si haya sido un lote, la verdad me encuentro en apuros con este tema, me preocupa mucho que luego suceda con otros sistemas.

Aprovecho para preguntarles si a alguien le ha sucedido algo similar con baterías,

son muchas cosas, el problema es cuando se tiene producto en el mercado y sólo nos damos cuenta cuando el producto está en poder de nuestros clientes.

Un saludo a todos.

Uso 2 baterías secas de 12 5,2Ah conectadas en serie.

gracias.




Desconectado stk500

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Re: Problema con Baterías
« Respuesta #1 en: 23 de Abril de 2010, 16:50:00 »
Pues ahora te contesto por aqui, teniendo en cuenta lo que te comente en otro tema, yo usaba la marca
http://www.apc.com/products/family/index.cfm?id=165 , y estuvimos muchos problema, pero claro era nuestros problema ya que el fabricante recomiendo mantenimiento de la bateria X horas de trabajo,  lo que no se si tu cargador se podia controlar la carga con la PC, pues este si, el problema nuestros era que nadie la controlaba y a veces reventaban bateria, o se calentaban, yo uso todos los modelo, desde 900 Watio de salida hasta 5000 Watio, siendo la de 5000 Watio la que menos problema nos ha dados, por eso es muy importante el controlador que se ocupa de los ciclos de cargas y descargas, habia que ver como es el tuyo, ya que no nos das muchos datos sobre ellos.
 

Desconectado Diego E.

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Re: Problema con Baterías
« Respuesta #2 en: 23 de Abril de 2010, 19:25:45 »
Rafael, mi cargador es algo muy básico, consta de un regulador que le entrega a las baterías siempre 27.4V, cuando hay un corte de energía un relé hace la conmutación y el sistema sigue trabajando con los 24v de las baterías, un PIC vigila el voltaje y si este es menor de 21v interrumpe las baterías, al volver la red eléctrica el relé de conmutación se abre y a las baterías le llegan nuevamente los 27.4v indefinidamente.
1- Según tu opinión ves en este diseño básico problemas ?
2- Según te entendí si una batería viene diseñada para 1200 ciclos cuando estos se cumplan se deben reemplazar las baterías, pues a mí me había sucedido que cuando los ciclos se agotaban simplemente no cargaban más pero no se deformaban de esta manera.

gracias.

Desconectado Gonzalo_BlackHawk

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Re: Problema con Baterías
« Respuesta #3 en: 24 de Abril de 2010, 00:32:47 »
Rafael, mi cargador es algo muy básico, consta de un regulador que le entrega a las baterías siempre 27.4V, cuando hay un corte de energía un relé hace la conmutación y el sistema sigue trabajando con los 24v de las baterías, un PIC vigila el voltaje y si este es menor de 21v interrumpe las baterías, al volver la red eléctrica el relé de conmutación se abre y a las baterías le llegan nuevamente los 27.4v indefinidamente.
1- Según tu opinión ves en este diseño básico problemas ?
2- Según te entendí si una batería viene diseñada para 1200 ciclos cuando estos se cumplan se deben reemplazar las baterías, pues a mí me había sucedido que cuando los ciclos se agotaban simplemente no cargaban más pero no se deformaban de esta manera.

mmm, según mi opinion me parece que el proceso de carga no es correcto. Cargar una bateria a un voltaje constante si controlar la corriente tiene serios impactos sobre la vida útil de la batería, no importa cuantos ciclos de carga/descarga tenga una batería según su diseño, si la bateria se sobrecarga o se subcarga o si simplemente los parametros de carga y de mantenimiento son incorrectos la batería se agota prematuramente o se daña. Algunos problemas que pueden sucederte al cargar una batería en voltaje constante y en forma permanente (sin desconectarlo cuando la batería esta llena) :

1) Si la batería se ha descargado mcuho, al iniciar la carga con un voltaje constante la corriente de carga se eleva demasiado, descomponiento el electrolito y envejeciendo la batería.

2) Al no monitorear la corriente uno sabe cuando finaliza el proceso de carga y por lo tanto, como en tu caso, su duración es indefinida, lo cual produce la sobrecarga de la batería.

3) Tienes baterías conectadas en serie, lo cual que el proceso de carga en si no sea perfecto, porque siempre una de las baterías se sobrecarga y la otra se subcarga. Aca no hay muchas soluciones, mas que utilizar baterías con igual capacidad, igual fabricante y cambiar a las dos al mismo tiempo (para que tengan la misma edad).

4) No hay monitoreo de la temperatura, la temperatura es un dato que influye mucho en los parámetros de carga óptimos.

Parecen detalles pero en realidad la carga influye mucho en la vida útil de una batería. Bueno, tal vez para unas baterías de gel de 12 V 5.2 Ah no halla que tener tanto cuidado, pero para ciertas baterías costosas hay una diferencia muy apreciable entre que duren 1 año mal usandolas que 4 usandolas correctamente.

No se si tienes posibilidades de modificar el circuito, pero el proceso de carga de una batería a gel debe poseer tres etapas:

1) Carga a corriente constante: Esta intensidad (I1 por asi decirlo) no debe superar el valor impuesto por el fabricante. Una vez que la tensión en bornes de la batería alcanza determinado valor, se pasa a la siguiente etapa.

2) Carga a voltaje constante: Aqui si la tensión es constante (V1 por ejemplo), pero ahora estamos seguros que no se superará la corriente de carga pues en la etapa anterior la bateria se ha cargado lo suficiente. Aqui no se monitorea la tensión sino la corriente de carga, cuando esta disminuye a un determinado valor (I2 por ejemplo) se da por sentado que la batería esta cargada y se pasa a la etapa de flote.

3) Etapa de flote o mantenimiento: Una vez que la batería esta cargada se baja el nivel del voltaje de carga (V2 por ejemplo) a un valor constante que hace circular una corriente baja por la batería (Definida como I3 por ejemplo), manteniendole la carga y evitando los procesos de oxidación que puedan darse por el uso descontinuado. La verdad que no se si las baterías de gel necesitan esta etapa, pero yo uso mucho las baterias de plomo y esta etapa es fundamental para evitar la sulfatación.

Los parámetros I1, I2, I3, V1 y V2 son datos que tienes que buscarlo en la hoja de datos del fabricante de las baterías. Para el caso de las intensidades en general estos valores se expresan en función de C. C es la corriente numericamente igual a la capacidad de la batería, es decir, que si por ejemplo la batería tiene una capacidad de 5,2 AH entonces C = 5,2 A. Además, todos estos valores son dependientes de la temperatura por lo que si quieres alargar la vida util de tus baterías, los procesos de carga deben estar sujetos a un control de temperatura.

La verdad que no tengo mucha experiencia con baterías de gel asi que no tengo nigunos valores a mano. Pero no dudes en buscar por internet, tiene que estar.
Espero haber sido útil.

Saludos.
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Desconectado ferna85

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Re: Problema con Baterías
« Respuesta #4 en: 24 de Abril de 2010, 03:47:19 »
Hola Diego, Estoy totalmente de acuerdo con la explicacion de Gonzalo.
Solo creo que falta aclarar que durante el proceso de descarga de las baterias, tambien se genera calor, por que debemos monitorear la descarga tambien, ya sea midiendo la Tº o limtando la corriente a valores seguros

Desconectado Diego E.

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Re: Problema con Baterías
« Respuesta #5 en: 24 de Abril de 2010, 09:50:41 »
Amigos, les agradezco inmensamente sus explicaciones, mi circuito es necesario cambiarlo atendiendo estas recomendaciones
De baterías conozco muy poco y cuando iba a diseñar este sistema de cargador teniendo en cuenta que para mi aplicación no es relevante el tiempo de carga consulté en internet y encontré que si le garantizaba un voltaje fijo (que no supere el voltaje de flotación, y que la corriente no supere la corriente máxima indicada por el fabricante, en este caso 1,5A) se realizaba una carga lenta, además en serie con la batería le tengo una resistencia que genera una caída de tensión cuando la batería está muy descargada y exige más corriente, en los ciclos que he probado cuando la batería está muy descargada demanda una corriente aproximada de 1,2A esto durante 10 minutos aproximadamente, luego la corriente cae por debajo de 1A y así sucesivamente hasta llega prácticamente a 0A aproximadamente en 8 horas o más.

Les reitero mis agradecimientos.

saludos.


 

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