Tema: ¿Vale la pena refrigerar las baterias?

Si el peso de las baterías lo permite, siempre se puede utilizar un arcón congelador de supermercado (tapas de cristal), el consumo es bastante inferior que un A/C y aprovechando que el hidrógeno es más ligero que el aire se escapa por la parte superior. En caso de baje mucho la temperatura se le podría acoplar un termostato externo para nevera.

Iniciado por TAB

Hombre, si el coste fuese tan bajo como cometas, pues claro que sí, pero tampoco puedes meter una batería en un habitáculo cerrado por la generación de hidrógeno.

Eso es lo que yo pienso. Que para el coste que puede suponer tenerlas a 20ºC, merece la pena si la otra opción es tener las baterías a 30ºC.

Ahora, si las baterías están en un sitio "fresco" a 25ºC, entonces ya creo que no merece.



La idea es meter algo de ventilación para que, de vez en cuando y sobre todo cuando las baterías gasean (absorción o ecualización), que el aire interior se ventile. Que tampoco es algo complicado hacer.

Iniciado por TAB

En un SAI para trifásica con una cantidad ingente de baterías no se suele disponer de un sensor por elemento para monitorizar todo el banco de batería. Si un solo elemento de una bancada de por ejemplo 120 elementos se calienta en exceso, puede hacer peligrar el resto de la batería por un fenómeno que se llama "thermal runaway", ya que la variación de los voltajes a los que puede inducir ese elemento puede arrastrar toda la bancada y sellar su prematura defunción.

El SAI al que me refiero lleva las 25 baterias AGM metidas en un armario independiente, con un sensor de temperatura. Como, tanto el SAI como las baterías están dentro de un recinto técnico (con servidores informáticos y demás), están climatizados por equipos de AA.

Iniciado por TAB

Querrá decir que es en los meses de mucha producción, cuando hace tanta calor y las baterías trabajan mucho menos.

Entiendo. Pero eso dependerá del uso de la instalación. Si en verano tienes consumos nocturnos, no te queda otra que "usar" las baterías.

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Iniciado por Gran Drago

Si el peso de las baterías lo permite, siempre se puede utilizar un arcón congelador de supermercado (tapas de cristal), el consumo es bastante inferior que un A/C y aprovechando que el hidrógeno es más ligero que el aire se escapa por la parte superior. En caso de baje mucho la temperatura se le podría acoplar un termostato externo para nevera.

Esa es la idea. Con un termostato programado a 20ºC, para que tampoco las vayamos a tener a 5ºC. Y un ventilador de ordenador conectado al regulador. Cuando está gaseando, que se ponga en marcha.

Iniciado por carlos6025

¿Cómo que "cuando hace tanta calor, las baterías trabajan (muy) poco y no sufren mucho"? Explícate

Ya lo ha dicho TAB:

Iniciado por TAB

Querrá decir que es en los meses de mucha producción, cuando hace tanta calor y las baterías trabajan mucho menos.

Te lo deletreo un poco más:
Cuando la batería está en un entorno muy caluroso, suele hacer mucho sol y los paneles cubren todo o la mayor parte del consumo. La batería permanece en flotación o con muy poca descarga/carga.
El consumo nocturno va a cargo de la batería, claro está. Pero por la noche suele hacer menos calor.

Iniciado por el_cobarde

Ya lo ha dicho TAB:

Te lo deletreo un poco más:
Cuando el entorno de las baterías está muy caliente, suele hacer mucho sol y los paneles cubren todo o la mayor parte del consumo. La batería permanece en flotación o con muy poca descarga/carga.
El consumo nocturno va a cargo de la batería, claro está. Pero por la noche suele hacer menos calor.

Perdona, pero la batería también trabaja cuando carga, no solo cuando descarga
Y de momento, y que yo sepa, la luna no tiene suficiente potencia lumínica como para cargar las baterías por la noche, jejeje

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Además, yo no sé en otras instalaciones, pero en el mía, la descarga nocturna es similar en invierno que en verano.

No insistas tanto, carlos6025

En un típico día de verano, la batería ya suele estar cargada al mediodía y cuando empieza a apretar el calor, está a SOC=100%.

Lo del consumo nocturno lo he dicho bien claro, creo. No sé por qué me explicas que la luna no carga la batería y que el consumo nocturno es parecido en verano y en invierno. Yo no he dicho nada contrario.
Lo que he dicho es, que claro que se descarga la batería con el consumo nocturno, pero no sufre tanto, porque de noche no hace este calor infernal.

OK. No insisto. Que cada uno haga con su batería lo que crea conveniente.

Iniciado por carlos6025

Que cada uno haga con su batería lo que crea conveniente.

Muy de acuerdo. Pero para saber lo que es conveniente, sirve mucho informarse.
La pregunta que teníamos sin saber la respuesta era, si una batería sufre con el calor lo mismo, tanto si hace ciclos como si está en flotación. Agradezco mucho a TAB de haber aclarado el tema. Y lo aprendido lo aplicaré en el trato de mi batería.

Yo también he quedado informado. Nuestras baterías se ciclan (nuestras instalaciones no son SAI´s) y, normalmente, la temperatura de ellas en verano supera los 20ºC, de noche y de día (también depende de donde estén ubicadas, evidentemente).
Si se mantienen a 20ºC mejor para ellas que a más de 20ºC. Lo dice un experto en baterías y lo recomiendan en los SAI´s, para que la duración de las baterías sea mayor, (aunque estén en flotación siempre).



Para tener más información:

Efecto de la temperatura a las baterías de plomo-ácido
Curioso lo de que "por cada 10ºC de incremento por encima de 20ºC, la vida de la batería se reduce a la mitad".

Bateria: vida útil esperada vs. temperatura

http://www.solarweb.net/forosolar/at...rabaterias.pdf

Más información:

Temperatura (sacado de aquí):
Es bien sabido que las temperaturas bajas reducen las
reacciones químicas internas en cualquier batería; el grado
de rendimiento reducido varía de acuerdo a la tecnología.
Por ejemplo, a temperaturas cerca de la congelación un VRLA
puede necesitar una compensación de capacidad del 20%. La
celda de plomo-ácido que usa ácido de gravedad específica
del 1.215 requiere el doble de capacidad mientras que una
NiCd necesita un incremento del 18% de capacidad.
Al otro lado del rango de temperatura, las temperaturas
altas pueden estropear cualquier batería. No sorprende
que también aquí el impacto depende de la tecnología.
Plomo-ácido a 95° F experiencia una vida del 50% más corta
mientras que NiCd tendrá una vida del 16-18% más corta.
Al aplicar lo que Arrhenius aprendió sobre reacciones
químicas, por cada 18º F (10º C) de incremento en la
temperatura de la batería la vida de la batería se divide
por dos y debe empezar a tratarse. Las temperaturas
incrementadas causan una corrosión de las rejillas positivas
más rápida y otros tipos de fallos. Al tener una batería de
plomo-ácido a una temperatura de 95º F (35º C) en vez de
los 77º F (25º C) recomendados, una batería de 20 años solo
durará diez, una batería de 10 años solo durará cinco, etc. Si
incrementa la temperatura por otros 18º F a 113º F (45º C),
¡una batería de 20 años solo durará cinco!
Una batería rara vez está a la misma temperatura durante
toda su vida. Un escenario más realístico es que la batería se
calienta durante el día y se enfría durante la noche con las
temperaturas medias más altas en el verano y más bajas en
invierno. Desafortunadamente el bajar la temperatura de la
batería por debajo de 77º F (25º C) no recupera la vida útil
que había perdido.
Una vez que las rejillas positivas se corroen, no se pueden
volver a recuperar. Además, la corrosión de rejillas positivas
ocurre a cualquier temperatura, simplemente es cuestión de
la velocidad de la corrosión. El resultado final es controlar lo
mejor posible (de nuevo coste vs. riesgo), la temperatura de
la batería en la red.
IEEE, Anexo H ofrece un método para calcular el impacto de
las altas temperaturas en una batería de plomo-ácido.


Temperatura.
Cuanto mayor es la temperatura de operación menor será el tiempo de vida de la batería. Se recomienda una temperatura de trabajo entre 20-25 ºC.


(sacado de aquí)
10. ¿Cómo influye la temperatura en el desempeño de la batería? ↑

Las altas temperaturas aceleran la corrosión de las rejillas y la degradación de los materiales activos, si bien su rendimiento se ve aumentado. A bajas temperaturas, la capacidad de entregar corriente disminuye pero la vida útil aumenta. Esto se debe a que todos los procesos de corrosión interna se hacen más lentos.

Como regla general para la vida de las baterías, podemos decir que por cada 10ºC de aumento de la temperatura ambiente por encima de la de referencia, la vida útil se reduce a la mitad. Por ejemplo, una batería de cinco años de duración a 25ºC, solo durará 30 meses si la temperatura en el ambiente es de 35ºC.




9.5 EFECTOS DE LA TEMPERATURA (sacado de aquí, página 10)
La temperatura tiene un efecto directo en la vida útil de una batería. La vida estimada de la batería se basa en
una temperatura promedio anual de 25°C (77°F). Si la temperatura sube por encima de los 25°C (77°F), la vida
útil de la batería disminuye. La siguiente tabla indica los efectos de la temperatura.
Por ejemplo: Si una batería tiene una vida útil estimada de 10 años a 25°C (77°F), pero la temperatura promedio
anual real es del 35°C (95°F), se calcula que la vida útil proyectada de la batería es de sólo 5 años [10 años -
(10 años X 0.50) = 5 años].
Los registros de temperatura deben ser Ilevados por el usuario de acuerdo con el programa de mantenimiento
publicado en este manual. No se debe permitir que la temperatura de la batería sobrepase las temperaturas
máximas indicadas arriba. Es importante mantener la temperatura de la batería lo más cerca posible a los 25° C
(77° F) para lograr una vida útil de servicio óptima de su batería.



ENVEJECIMIENTO PREMATURO 5:(sacado de aquí, al final)
TEMPERATURA
La temperatura de una batería puede variar enormemente por varias razones:
- Rápida descarga y, por extensión, rápidos golpes de calor en la carga
- Ubicación de la batería: hay que tener en cuenta que, por ejemplo, en la sala del motor se pueden
sobrepasar los 50ºC
Una alta temperatura media de trabajo desemboca en un envejecimiento acelerado debido a que el
proceso de descomposición química de la batería se acelera con la temperatura. Normalmente, un
fabricante de baterías especifica la vida útil de las mismas a 20ºC de temperatura ambiente. Esta vida
útil se divide por dos por cada 10ºC de aumento.
La siguiente tabla nos da una muestra de la vida útil de las baterías a distintas temperaturas:
Para terminar cabe decir que la temperatura juega un papel importante en la carga de las baterías. El
voltaje de gaseo y, consecuentemente, la óptima absorción y el voltaje de flotación son inversamente
proporcionales a la temperatura. Esto significa que, a un voltaje de carga fijo, una batería a baja
temperatura ambiente será insuficientemente cargada y una batería a alta temperatura ambiente será
sobrecargada




Mire donde mire siempre se repite la misma cantinela.

Iniciado por carlos6025

Mire donde mire siempre se repite la misma cantinela.

Correcto!
Nadie ha dudado nunca, que temperaturas bajas (20-25C) no sean mejor para una batería de plomo-ácido que temperaturas altas (35C). Lo que estábamos dudando es, si la influencia de la temperatura es igual estando la batería "activa" (en carga/descarga) o "descansando" (en flotación). Y esto está claro ahora (por lo menos, para mí).
En los mismos textos que tu citas se habla de "Arrhenius" y de "corrosión". Todo esto se refiere a las reacciones químicas que tienen lugar en la batería durante los ciclos de carga / descarga. En estado de flotación, la temperatura influye mucho menos.

Lo cual no quita valor al hecho de que es mejor, tener las baterías en fresco

Pues yo tenía mis dudas, pero cada vez lo tengo más claro.

En una de las citas se habla de ello, aparte de que en ningún sitio he leído que "En estado de flotación, la temperatura influye mucho menos.", ni que el proceso químico que ocurre en el ciclado degrada la batería en función de la temperatura:
"La capacidad en AH se incrementa al aumentar la temperatura por encima de 25°C, sin embargo esto no significa que a mayor temperatura se obtengan mejores resultados. Si bien la capacidad en AH aumenta, la corrosión interna deteriora la batería, pues el proceso químico de oxido reducción se acelera agotando así el electrolito de la reacción, en la reacción se forma sulfato de plomo que se adhiere a las placas tanto positiva como negativa y el electrolito aumenta su viscosidad. Este tipo de degradación (No reversible) se produce independientemente de la corriente que circule por la batería, debido a esto las baterías que se han sometido a periodos prolongados de almacenamiento a temperaturas superiores a 25°C presentan un acortamiento en su vida útil."

Y he encontrado esta web de YUASA. En todas las baterías se dice que, cuando su uso es en flotación, la vida útil
se divide por 2 con cada incremento en tramos de 10°C sobre los 20°C. Lo mismo que en las citas de mi post anterior. Sin embargo, no dice nada sobre el deterioro de las baterías según la temperatura, en trabajos cíclicos.
Sí que es cierto que, con mayores temperaturas, los ciclos posibles disminuyen, o lo que es lo mismo, la vida útil. Pero es que, sin ciclado, la vida útil también disminuye. Por lo que no podemos asegurar que con el ciclado, la batería se degrada más que en flotación.
Además, la ecuación de Arrhenius da la dependencia de la constante de velocidad k de reacciones químicas a la temperatura T. Pero, a mi entender, eso no significa que la aceleración del mero proceso químico de oxido reducción tenga que ver con la corrosión de las placas y la degradación de la materia activa. Las placas se corroen y la materia activa se degrada por el mero hecho de estar inmersa en el ácido, (aparte de otras cosas, como las tensiones de carga, por eso, la tensión de flotación sobre todo, debe ser la correcta), pero no por la intensidad de la corriente que circula (véase las frase anterior con color rojo). Es decir, que la corrosión y la degradación es un proceso químico, y la oxido reducción es otro. Los dos se aceleran con la temperatura.


A mi por lo menos me da a entender que el efecto de la temperatura degrada por igual, trabajen como trabajen. Parece que la degradación por temperatura es algo "genético". Se degrada sí o sí. Es como nuestro envejecer. Al final nos vamos a morir sí o sí. Si no cuidamos nuestra alimentación, el aire que respiramos, fumamos, bebemos, mucha fiesta y poco dormir (mayores temperaturas en las batterías) nos moriremos antes. Y si además, nos castigamos mucho con un trabajo muy duro durante muchos años (ciclado), nos moriremos antes aún.



Añado lo más importante, creo, por resumir:
- Visto de una forma simplista, la vida de las baterías disminuye por 2 motivos que se suman, principalmente:
* Porque las placas se corroen y la materia activa se degrada. A mayor temperatura, más rápido lo hacen. Independientemente de otras cosas.
* Porque la materia activa pegada a las placas se desprende, quedando cada vez menos. Eso ocurre con los ciclados, independientemente de la temperatura.

Amén.
está claro que la cuestión no es fácil... hay opiniones para todos los gustos :-)
una pista que nos ayudaría a despejar las dudas es... donde dura más la batería de arranque (siempre en flotación) de un coche, en córdoba, o en un país nórdico?

Lo que no cabe duda es que, ya solo en flotación, pierdes un 5% de vida útil, por cada grado sobre 20ºC. En todos los sitios que mires te dicen lo mismo. Así que, en caso de que la degradación sea mayor cuando se cicla...peor todavía (que yo no lo creo).
Y también dicen que 25ºC es una temperatura "buena", pero como la pérdida es lineal, manteniéndolas a 20ºC siempre, ganas un 25%.

Bueno lo que creo que todos estaremos de acuerdo, es que cualquier equipo dispositivo, motor etc etc tiene una temperatura óptima de funcionamiento. Con lo cual creo que esto es más que suficiente para que si el fabricante indica unos valores óptimos, que podrán ser más o menos discutibles...deberemos mantener la bateria entre esos valores. Otra cosa es como hacerlo y si en hacerlo invertimos más esfuerzo y energía de lo que vamos a obtener como beneficio.En resumen...si la cosa compensa o no.

Por ejemplo yo la he puesto en el sótano en la parte más fresquita de la casa, un día soleado como el de hoy aunque con temperaturas tirando a la baja ( viento del norte ) las tengo en flotación y según la sonda de temperatura del S.I. están a 20ºC

Resucito este hilo que tanto dio de sí en su momento.
El tema es... Cómo montaríais una buena bañera pra sumergir 24 vasos al menos hasta la mitad o 3/4.
El peso del conjunto ya no es problema, ahora las baterías van a estar en planta baja.
He pensado en un arcón de plástico, más que nada por coste, el problema que veo, es el serpentín, compresor, y demás componentes del sistema. Cómo los ubico dentro del arcón.
Si conocéis algún brico...
La idea es que este verano las baterías estén fresquitas.
El coste no lo veo muy elevado...

2 soluciones veo:

- Hacerte con una arcón de segunda mano. Lo tienes todo, a falta de instalar un termostato electrónico (si es que no lo lleva ya), pues los termostatos mecánicos no son nada precisos.
También necesitarás un pequeño extractor para sacar los gases.
Todo eso, siempre y cuando el arcón sea capaz de soportar el peso de las baterías.

- Hacer un recinto cerrado y más o menos aislado (tampoco hace fata mucho aislante, ya que la diferencia de temperatura con el exterior no va a ser mucha). Podría ser con madera, que es buen aislante. Una vez tengas el habitáculo, te buscas un pequeño equipo de aire. acond, de split, se segunda mano barato, que los hay. Y lo instalas dentro.

Yo me olvidaría de sumergir las baterías en un baño de agua.

Iniciado por skolly

He pensado en un arcón de plástico ... La idea es que este verano las baterías estén fresquitas.

Podrías poner simplemente un sistema abierto, tipo piscina, con el nivel de agua adecuado para tus vasos. Al lado instalas una nevera / frigo / arcón (del desguace) y construyes un circuito cerrado de agua que entra a y sale de la nevera. Con una bomba de achique, sumergido en la piscina, haces circular el agua. Dentro de la nevera construyes algún serpentín para que el agua se enfríe lo suficiente.
Lo mejor para las baterías es estar a una temperatura de 25C, más o menos. Esto lo puedes conseguir con un termostato, que arranca y apaga la bomba de achique.
El único mantenimiento sería controlar el nivel de agua en la piscina y rellenar de vez en cuando, para sustituir el agua que se ha evaporado (la evaporación tambien ayuda a enfriar el agua).

Otra idea más sencilla sería simplemente una piscina sin nada de refrigeración. El medio ambiente, es decir, el aire dentro de la casa, en verano subirá hasta 35C durante el día (puntualmente más) y bajará hasta 25C durante la noche. En cambio, el agua de la piscina tendría una temperatura más constante, por ejemplo 28C de día y 26C de noche.

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Veo que carlos6025 también ha contestado. Ya tienes cuatro opciones. Es como con los coches: Los hay con refrigeración de aire y de agua. Lo importante en tu caso es que necesitas poca diferencia de temperatura.

Utiliza un arcón refrigerador le quitas las ruedas y lo pones directamente sobre el suelo, le pones una chapa marina el el fondo para que todos los vasos queden nivelados y repartir el peso, pero no le pongas agua, si puedes cambiarle el termostato por uno de capilla de nevera mejor, no tienes que preocuparte de temperaturas.

Hola:

En mi caso, yo me decanté por un aire condicionado en la habitación de las baterías. Llevo monitorizando la temperatura (máxima) durante todo el año . Os adjunto el resultado:



Saludos,
Francesc.

Pero ¿Por qué no mantiene los 20ºC durante todo el año, que sería lo ideal, creo yo?

está claro que lo más práctico es refrigeración por aire, pero para eso hay que cerrar muy bien la tapadera del arcón, con el consecuente problema de falta de respiración de los gases de las baterías.
Por cierto en un arcón de segunda zarpa no me caben los 24 vasos... son bastante grandes. tendrían que ser dos arcones...
digo yo... de un aire ac portátil, desguazado, no se puede sacar el compresor y el circuito de gas refrigerante, para enfriar el agua de un recipiente abierto? (sigo pensando que lo de encerrar los vasos en un contenddor cerrado puede pegar algún petardazo.

Iniciado por skolly

está claro que lo más práctico es refrigeración por aire, pero para eso hay que cerrar muy bien la tapadera del arcón, con el consecuente problema de falta de respiración de los gases de las baterías.

Es indispensable instalar un ventilador/extractor a un lado y una abertura al otro. Pero que no funcione de continuo.

Iniciado por skolly

Por cierto en un arcón de segunda zarpa no me caben los 24 vasos... son bastante grandes. tendrían que ser dos arcones...

Y pudiera ser que tampoco cupiesen por la altura de los vasos

Iniciado por skolly

digo yo... de un aire ac portátil, desguazado, no se puede sacar el compresor y el circuito de gas refrigerante, para enfriar el agua de un recipiente abierto? (sigo pensando que lo de encerrar los vasos en un contenddor cerrado puede pegar algún petardazo.

Puedes hacerlo como yo lo tengo en el arcón de botellas. El split interior lo desguazas (le quitas el ventilador, la electrónica, el plástico, etc) y dejas el evaporador pelao. Lo metes dentro del recipiente con el agua. Conectas la unidad exterior directamente a 230V, a través de un termostato.

Iniciado por carlos6025

Pero ¿Por qué no mantiene los 20ºC durante todo el año, que sería lo ideal, creo yo?

Este primer año, sólo he puesto el aire condicionado portátil en Julio, y ha ido bastante justito. Una cosa es intentad tener la habitación a 19-20 grados, y otra que el sensor de temperatura conectado al borne de una de las baterías digan que están a 20ºC...

Saludos,
Francesc.

Iniciado por carlos6025

Es indispensable instalar un ventilador/extractor a un lado y una abertura al otro. Pero que no funcione de continuo.



Y pudiera ser que tampoco cupiesen por la altura de los vasos




Puedes hacerlo como yo lo tengo en el arcón de botellas. El split interior lo desguazas (le quitas el ventilador, la electrónica, el plástico, etc) y dejas el evaporador pelao. Lo metes dentro del recipiente con el agua. Conectas la unidad exterior directamente a 230V, a través de un termostato.

y el compresor de una nevera no serviría? con el serpentín en agua, el problema es que no puedo montar una unidad exterior en el patio de la entrada de casa, problemas de espacio, y seguro que con los vecinos volvería a levantar nuevamente el hacha de guerra...
todo esto para refrigeración con agua...
en caso de refrigeración por aire, veo lo más práctico hacerle el cajón de madera, con los ventiladores que dices, y meter un aire portátil (pinwino) dentro...
aquí un croquis de la version de aire con pinwino.

Iniciado por skolly

y el compresor de una nevera no serviría?

En teoría sí, pero un frigorífico no es solo el compresor. Como todo, necesita un evaporador del debido tamaño, un condensador que también tiene que ser del tamaño adecuado, tienes que rehacer la instalación casi completa, filtros, soldaduras,etc. Vamos, hacer una nevera "nueva". Lo veo laborioso y complicado. Es más fácil utilizar una arcón ya hecho !!

Sin embargo, con el split, solo tienes que retirar lo que sobra, que es sencillo. Ni añadir gas, ni hacer soldaduras, ni añadir otros elementos, etc.

Iniciado por skolly

con el serpentín en agua, el problema es que no puedo montar una unidad exterior en el patio de la entrada de casa, problemas de espacio, y seguro que con los vecinos volvería a levantar nuevamente el hacha de guerra...
todo esto para refrigeración con agua...
en caso de refrigeración por aire, veo lo más práctico hacerle el cajón de madera, con los ventiladores que dices, y meter un aire portátil (pinwino) dentro...

No te va a funcionar. En un pingüino, el compresor y condensador van dentro del propio pingüino, y necesita aire para enfriarlos. Si utilizas el mismo aire que tienes dentro del cajón, el resultado es cero patatero, no enfría nada. Podrías sacar el aire fuera con el tubo flexible que llevan los pingüinos, pero seguiría chupando de dentro del cajón.

¿has pensado en los peltiers? Se podrían pegar a las mismas baterías. No te pude decir el tamaño ni lo que necesitas. Pero mi intuición me dice que te saldría más caro el collar que le galgo.


No te compliques. Si encuentras un arcón adecuado (o dos), es lo mejor.

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Iniciado por Francesc Vilches

Este primer año, sólo he puesto el aire condicionado portátil en Julio, y ha ido bastante justito. Una cosa es intentad tener la habitación a 19-20 grados, y otra que el sensor de temperatura conectado al borne de una de las baterías digan que están a 20ºC...

Saludos,
Francesc.

Cuestión cuantitativa...