Carga de baterías de plomo en serie

Question

Recientemente compré 2 baterías de plomo-ácido de 12V (tipo AGM) para mis necesidades de música móvil donde necesito 24V, así que las descargo en serie.

De momento cargo las dos baterías por separado, lo que es un poco molesto. Así que me gustaría cargarlas en serie, pero aún no estoy seguro de que sea una buena idea.

Al cargarlas por separado utilizo una fuente de alimentación de banco con control de corriente y voltaje ajustado a 14,1V. Así que, al cargarlas en serie, configuro mi fuente de alimentación a 28,2V, pero entonces una de las baterías empieza a emitir gases y al medir las baterías individuales veo una diferencia de voltaje de unos 0,3V.

Entonces, ¿estoy haciendo algo mal aquí, es sólo una mala medición y nada de qué preocuparse o en general es una mala idea cargar las baterías en serie?

Answer 1

Es normal cargar las baterías de plomo en serie. A medida que se utilizan, los voltajes de las celdas cambian, por lo que no se cargan en paralelo. Si se cargaran en paralelo, la de alto voltaje no recibiría mucha corriente, y la de bajo voltaje recibiría demasiada.

Con las células en serie, todas reciben la misma cantidad de corriente, y todas reciben aproximadamente la misma cantidad de carga. Como no se cargan y descargan exactamente igual, el voltaje de la batería y el nivel de carga se distanciarán gradualmente.

Para ello, es habitual realizar periódicamente una carga de "ecualización", en la que se sobrecarga ligeramente la cadena para aumentar la carga de las celdas con poca carga. Esto se hace porque las baterías de plomo-ácido soportan mejor la sobrecarga que la infracarga.

Lo has hecho, y al menos una de las células se ha gaseado. Compruebe el nivel de líquido, y la próxima vez cargue a un voltaje ligeramente inferior. Haga la ecualización sólo cada dos meses. Si alguna de las celdas falla, no será posible cargar la batería por completo. Cuando esto ocurre, es el momento de desechar la batería.

Answer 2

Mi SAI utiliza 2 baterías selladas de plomo en serie. Sólo las carga a 27,4 voltios, y lo hace con bastante lentitud (creo que tarda unas 8 horas en cargarse), pero un cargador de este tipo y tensión puede permanecer conectado a las baterías "para siempre" sin dañarlas.

Una vez que intentes cargarlas con corrientes más altas, la pequeña diferencia entre las celdas será un problema, ya que una batería tendrá un voltaje más alto y por lo tanto comenzará a gasearse en algún momento. Un diseño realmente inteligente mediría el voltaje medio entre las baterías, pero he visto esto sólo en cargadores LiPo/Li-Ion de alta potencia.

Así que la respuesta es que si tienes tiempo para una carga lenta, puedes dejar las baterías en serie, pero si quieres cargar lo más rápido posible, sepáralas.

Answer 3

Intentaré responder, pero no soy una fuente fiable.

Mi experiencia con las LiPos en los aeromodelos dice que la carga en serie está bien, ya que suelen ser varias celdas en serie. Sin embargo, es necesario mantener las células 'equilibradas', es decir, el mismo voltaje.

El equilibrado se realiza cargando cada célula individualmente. Esta es una tarea compleja en una LiPo ya que cada celda permanece en serie. Debería ser tan sencillo como cargar las baterías individualmente.

Lo ideal es que las celdas permanezcan al mismo voltaje después de la descarga en paralelo, pero esto depende realmente de la calidad/tecnología/edad relativa de las baterías. Cuanto más separadas estén las tensiones, más habrá que "sobrecargar" una célula para que la otra alcance la tensión. Evidentemente, no se puede llegar a un límite antes de que se produzcan gases.

También sería una buena idea utilizar un cargador que ajuste el voltaje para mantener una corriente constante. Las típicas baterías de plomo-ácido pueden cargarse a 0,1C (una célula de 1Ah puede cargarse a 0,1A). Un cargador "inteligente" también facilitará el equilibrio de las celdas.

Answer 4

¿Has considerado cargarlas en paralelo a tus 14,1V "normales"? Seguirá siendo mejor si las baterías están equilibradas o casi, pero en el peor de los casos cada una se comportará como si las cargaras individualmente y las dejaras conectadas durante un largo periodo de tiempo. Por supuesto, durante la carga inicial su carga estará consumiendo el doble de corriente si su sistema es capaz de suministrarla.

Answer 5

Esto es un problema cuando se cargan baterías de plomo en serie y generalmente no se recomienda. El estado de la batería depende de la gravedad específica del electrolito de ácido sulfúrico. Por supuesto, las 6 celdas individuales de 2V de cada batería comparten el mismo electrolito, por lo que pueden cargarse en serie, pero las baterías por separado no.