Introducción al Producto

Transcripción

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2 Introducción al Producto Las baterías de Plomo-Silicio son una nueva generación de baterías desarrolladas a partir de la tecnología convencional de baterías de plomo reguladas por válvula (VRLA), gracias a mejoras decisivas, tanto en la fabricación y diseño de los electrodos (placas), en la composición de las materias activas de éstos, haciendo que la nueva tecnología de plomo-silicio supere ampliamente las características, rendimiento, fiabilidad y esperanza de vida de las baterías VRLA tradicionales, ya sean del tipo VRLA-AGM o VRLA-Gel. El revolucionario electrolito utilizado en esta nueva generación de baterías : un compuesto a base de óxido de silicio (SiO 2 ) que da el nombre a la batería, que se va solidificando en los primeros ciclos, hasta formar una blanquecina masa cristalina que contribuye, también, de forma muy determinante a las excepcionales características y rendimiento eléctrico y a la estabilidad mecánica de la batería. Esto hace que esta novedosa batería de Plomo-Silicio sea, efectivamente, una batería totalmente respetuosa con el medio ambiente puesto que, además de ser totalmente reciclable, es, también totalmente ecológica ya que el electrolito no es dañino, como lo es el ácido sulfúrico de las baterías convencionales de plomo, tanto de las abiertas como de las selladas. Datos Destacados Rendimiento sensiblemente superior al de cualquier batería convencional de plomo Esperanza de vida: entre 18 y 20 años (a 20ºC) Hasta 3100 ciclos de carga-descarga Tiempo de almacenaje: hasta 24 meses Elevado régimen de descarga: hasta 10C (sin efectos sobre la esperanza de vida) Extraordinaria eficiencia en carga: recargas entre 3 y 5 veces más rápidas Profundidad de descarga hasta 0.0V (100% DoD) Capacidad de recuperación del rendimiento nominal desde el 100% DoD Resistente a muy bajas y muy altas temperaturas Rango de temperatura de funcionamiento: entre -40ºC y +70ºC Rendimiento nominal superior al 85% a -40ºC Mejor comportamiento medioambiental No libera vapores corrosivos No emite gases dañinos Mayor seguridad en transporte No está clasificada como mercancía peligrosa Admitida en transporte aéreo Sin riesgo de explosiones

3 Tipos y Especificaciones Celdas de 2 Voltios Modelo V Capacidad (Ah/10h) Longitud Anchura Altura Altura Total Peso (Kg) Material del Vaso SHE ,3 ABS SHE ,8 ABS SHE A8,0 ABS SHE ,0 ABS SHE ,0 ABS SHE ,0 ABS SHE ,5 ABS SHE ,5 ABS SHE ,0 ABS SHE ,0 ABS SHE ,0 ABS

4 Tipos y Especificaciones Mono-Blocs de 12V Modelo V Capacidad (Ah/10h) Longitud Anchura Altura Altura Total Peso (Kg) Material del Recipiente SHE ABS SHE ,5 ABS SHE ,5 ABS SHE ,0 ABS SHE ,0 ABS SHE ,0 ABS SHE ,0 ABS SHE ,0 ABS SHE ,0 ABS SHE ,0 ABS

5 Principio de Funcionamiento Reaccciones Qúimicas en las baterías VRLA La fórmula que figura a continuación muestra las reacciones químicas en estas baterías, como muestra de la reacción global en descarga y carga : Durante la descarga (reacción de izquierda a derecha en la formula) el plomo (Pb) del electrodo negativo (cátodo) y el dióxido de plomo (PbO 2 ) del electrodo positivo (ánodo) se transforman en sulfato de plomo (PbSO 4 ) y el ácido sulfúrico (SO 4 H 2 ) se transforma en sulfato de plomo (PbSO 4 ) y agua (H 2 O). La transformación en água muestra cómo disminuye, lógicamente, la concentración del ácido, que va siendo diluído por la formación de agua. Durante la carga (reacciones de derecha a izquierda en la fórmula) las reacciones se efectúan en sentido inverso Gaseo y Recombinación en el interior de las baterías VRLA La recombinación del oxígeno durante la carga es una característica distintiva de las baterías VRLA. Este ciclo comienza en el electrodo positivo: H 2 O ½O 2 + 2H e - El agua se descompone y se forma oxígeno gaseoso. Los iones de hidrógeno permanecen disueltos en el electrolito y no son liberados como gas. Los electrones escapan a través del electrodo positivo. En el caso de baterías de plomo-ácido abiertas, en las que el electrolito es líquido y libre, al oxígeno le es prácticamente imposible desplazarse hasta el electrodo negativo. En consecuencia, comienza a burbujear de inmediato nada más abandonar el electrodo positivo y escapa a través de la abertura de la válvula. Pero en las baterías VRLA, un medio poroso muy denso (los poros de la fibra de vidrio en las baterías AGM y las grietas en el gel de las baterías VRLA-Gel) actúa como vehículo para facilitar el movimiento del oxígeno. Estas son las reacciones que tienen lugar en el electrodo negativo :

6 (1) Pb + ½ O 2 PbO (2) PbO + 2H SO 4 PbSO 4 + H 2 O (3) PbSO 4 + 2e - Pb + SO 4 El oxigeno oxida el plomo y lo convierte en óxido de plomo (fórmula (1)). Este óxido de plomo se transforma, a su vez, en sulfato de plomo con la participación del hidrógeno disuelto en el electrolito y los iones de sulfato (fórmula (2)). Esto representa prácticamente un proceso de descarga. Otros productos de esta reacción son agua y calor, además de las pérdidas óhmicas durante la carga. This represents practically a discharge process. De esta forma, el oxígeno se recombine y el agua es reconvertida, cerrándose el ciclo. Las reacciones en la batería de Plomo-Silicio En el caso de las baterías de Plomo-Silicio, además de las reacciones químicas normales que hemos descrito, los aditivos especiales contenidos en el electrolito, que participa en dichas reacciones químicas, hacen que aumente el porcentaje de recombinación de gas, reduciendo con el ello, dráticamente, la pérdida de agua durante y después de la carga. En la descarga, el sulfato de plomo se puede transformar de nuevo en materia activa, prolongando con ello la esperanza de vida de la batería. Además, el material de fibra de vidrio, más novedoso y avanzado, utilizado como separador e n la batería de Plomo-Silicio, proporciona una conductividad eléctrica mucho mayor, una mayor resistencia térmica y una mayor resistencia a la corrosión que la que proporcionan los materiales normalmente utilizados en las baterías convencionales de plomo-ácido. Este electrolito cristalizado, en eficiente combinación con el material AGM especial, protege convenientemente las placas, evitando el desprendimiento de materia activa de las mismas. El electrolito es completamente absorbido y almacenado por la fibra de vidrio, que queda totalmente saturada de electrolito cristalizado, de forma que no hay rastro alguno de electrolito líquido libre en la batería. Esto hace, finalmente, que la batería de Plomo-Silicio sea no derramable y, en consecuencia, pueda ser utilizada e instalada en cualquier posición sin que se produzca derrame alguno.

7 Baterías de Plomo-Silicio vs Baterías de Plomo-Ácido Características Baterias de Plomo-Ácido Baterías de Plomo-Silicio Resultados Energía/Peso 29 Wh/Kg 45 Wh/Kg Mayor capacidad Ciclos de Carga-Descarga 1500 Hasta 3100 Muchos más ciclos Grado de hermeticidad Sin vapores de ácido, Sellada (con válvula de Herméticamente sellada libre de mantenimiento y alivio de sobrepresión) segura Electrolito Ácido sulfúrico Compuestos de silicio No contaminante y respetuosa con el medioambiente Tiempo Normal de Carga 4-8 horas 2 4 horas Rápida Disponibilidad Carga Rápida 2 3 horas 0.5h Mayor eficiencia de carga Resistencia Interna >0.5 mohm 0.05 mohm 10 veces menor a plena carga y 20 veces menor en estado de descarga total (100%) Ratio de Autodescarga 15%/mes 10% en 2 años ratio de corriente elevada Tensión Final Mínima tras la descarga Efecto memoria Recuperación tras la descarga Tiempo de Almacenaje sin cargar Funcionamiento a baja temperatura Corriente de Carga más alta disponible Esperanza de Vida 3 7 C C 1.80 V V Efecto memoria en zona de baja tension Relativamente pobre Sin efecto memoria Particularmente grande 3 6 meses Hasta 2 años El rendimiento baja drásticamente por debajo de 0ºC Funciona con toda normalidad a -40ºC Insuperable en tiempo de almacenaje Entre 2.5 y 3 veces mejor Mayor eficiencia a baja tension Aumenta la esperanza de vida Disponibilidad Funcional casi inmediata Coste logístico muchísimo menor Ideal en cualquier clima (funciona también a la perfección hasta +70ºC) 1.0 C 2.5 C 2.5 veces más alta 5 8 años (15 en el major de los casos) años Esperanza de vida claramente superior con coste de mantenimiento considereablemente menor

8 Baterías de Plomo-Silicio Gráficas Varias

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