Tecnologia de Bateries: Tipus, Funcionament i Llei de Peukert

Tecnologia de Fabricació de Bateries

S'entén com a tecnologia de fabricació d'una bateria tant la seva arquitectura de construcció física com els materials que la formen. Com que les bateries emmagatzemen energia elèctrica per mitjà d'uns elèctrodes i un electròlit, normalment les anomenem pels seus elèctrodes i els seus electròlits.

Tipus Comuns de Bateries

Així tenim les bateries:

• Bateries de Plom-àcid
• Bateries d'ió de Liti (Li-ion)
• Bateries de Níquel-Cadmi (Ni-Cd)
• Bateries de Níquel-Hidrur Metàl·lic (NiMH)
• Bateries de Níquel-Zinc (NiZn)

Cel·les de Bateria i Tensions

Cada bateria té una unitat bàsica que s'anomena cel·la. Normalment, la tensió que pot subministrar una cel·la és petita, entre 1 i 2 volts per cel·la. Com que necessitem tensions de 12 o 24 volts, haurem d'ajuntar sis o dotze cel·les en sèrie per obtenir aquestes tensions.

Bateries de Plom-àcid: Ús i Aplicacions

Les bateries de Plom-àcid són les més emprades. La seva principal desavantatge potser és el seu pes. Es fan servir molt perquè el plom és un metall molt present a la natura, i això fa que es puguin fabricar moltes bateries a un preu competitiu.

Les bateries que es fan servir a la marina són majoritàriament del tipus Plom-àcid, per aquest motiu els dedicarem una especial atenció. Variant la forma dels elèctrodes i la textura de l'electròlit, podem aconseguir bateries que poden subministrar molt de corrent en poc temps o un corrent més petit durant molt de temps.

Tipus de Descàrrega de Bateries

• Bateries d'alt corrent: Subministren corrents molt alts en segons, com les que es fan servir per engegar motors d'explosió (motors de vaixells o de cotxes).
• Bateries de servei: Subministren un corrent més baix, però durant més temps. Són les bateries de servei de vaixells, que es fan servir per alimentar els equips i per a ús general en un vaixell.

Capacitat d'Emmagatzematge i Factors Clau

Un dels paràmetres més importants en una bateria, lògicament, és la càrrega que emmagatzema. Aquesta capacitat d'emmagatzemar càrrega elèctrica és molt variable i depèn de molts factors, com ara:

• La tecnologia de fabricació i el fabricant.
• El nombre de cicles de descàrrega/càrrega.
• El règim de descàrrega/càrrega.
• La dependència de la tensió amb la temperatura de funcionament.

Llei de Peukert per a la Descàrrega de Bateries

Peukert va proposar un model de la descàrrega de la bateria que ens diu que, en una descàrrega d'una bateria, la capacitat C de la bateria, la intensitat de descàrrega I i el temps de descàrrega T estan relacionades per la següent fórmula:

C = Iⁿ x T