¿En qué se diferencia la vida útil de diseño de una batería de la vida útil?

Como fabricante de cargadores de baterías industriales durante más de 30 años, una pregunta muy común que siempre escuchamos de nuestros nuevos clientes es "¿cómo es que si compro una batería con una vida útil diseñada de 15 años, obtengo solo 10 años o menos de mi batería?" Debemos analizar la vida útil y comprender cómo se diferencia de la vida útil del diseño.

Primero, definamos la vida útil de las baterías recargables, incluidas la batería de plomo ácido, la batería de NiCd y la batería de litio. La vida útil se ha definido como el “período de tiempo durante el cual, con una carga dada y siguiendo las instrucciones de mantenimiento, se cumplirán los límites especificados de características de confiabilidad para todas las unidades contempladas (p. mismo tipo de pilas).” Si podemos parafrasear con una simple traducción al inglés, la vida útil es "la vida útil real de la batería experimentada por una celda o grupo de celdas en condiciones reales instaladas".

Es importante entender desde el principio, hay varias cosas que afectan la vida útil:

1. Temperatura: probablemente uno de los factores más importantes

2. Frecuencia y profundidad de las descargas

3. Prácticas de mantenimiento: consideradas por muchos como la causa raíz de muchas fallas

4. Falta de comprensión del verdadero perfil de carga y/o la aplicación

5. Tipo de batería elegido para la aplicación dada

6. Carga insuficiente o sobrecarga de la batería debido a un ajuste de voltaje incorrecto del rectificador/cargador al voltaje de batería requerido

7. Carga insuficiente o sobrecarga de la batería debido a la falta de sincronización entre la lectura de voltaje y el voltaje real en los terminales de la batería.

8. Ondulación excesiva de la batería

9. Otros factores ambientales: gradientes de temperatura o voltaje dentro de la cadena, inundaciones, etc.

10. Calidad de instalación

11. Defectos reales de fabricación

Cada fabricante de baterías describe las prácticas de mantenimiento esperadas que deben realizarse para garantizar que la batería funcione correctamente, ya sea una batería AGM, una batería de gel, una batería inundada o una batería de fosfato de hierro y litio. Lo que estas instrucciones de funcionamiento no establecen es qué sucede si no se realizan estas prácticas, ni dan cuenta de muchas de las variables enumeradas anteriormente que experimenta un usuario en sus aplicaciones del día a día. Sin embargo, sabemos que estos "factores de estrés" pueden acortar la vida útil de la batería.

Veamos solo algunos de estos factores y destaquemos el efecto que podría afectar la vida útil. Es un hecho que la temperatura juega un papel importante en la extensión o disminución de la vida útil. Sin embargo, es importante señalar que el efecto de la temperatura no es lineal. Las temperaturas más altas en una celda de batería son más severas para acortar la vida útil que las temperaturas más frías para extenderla. Se acepta comúnmente que por cada aumento de 10 °C en la temperatura que se aplica continuamente a una batería, el resultado es una reducción de la vida útil de la batería de aproximadamente un 50 % (consulte la figura a continuación).

Otro “factor de estrés” que puede afectar gravemente la vida útil es la carga insuficiente o excesiva de la batería. La carga insuficiente de las celdas conducirá a la sulfatación de la placa con la consiguiente acumulación de resistencia interna dentro de la celda, al mismo tiempo que se reduce la capacidad y, finalmente, se acorta la vida útil de la batería. Por el contrario, la sobrecarga de las celdas conduce a una corrosión positiva acelerada de la placa y, finalmente, también acorta la vida útil de la batería.

Entre todos estos factores, puede estar seguro de que obtendrá el máximo servicio de una batería si elige sabiamente a su fabricante. Con una marca líder como Greentech, puede garantizar la excelencia en la fabricación y la calidad de las materias primas de las baterías y la confiabilidad de su operación.