¿Cómo se recarga una batería de almacenamiento de plomo?

Aquí hay un desglose de cómo se recarga una batería de plomo-ácido:

Comprender los conceptos básicos

* Estado descargado: Una batería descargada de plomo-ácido tiene sulfato de plomo (PBSO4) construido tanto en las placas positivas (dióxido de plomo, PBO2) y negativo (plomo, PB).

* Estado cargado: Durante la carga, el sulfato de plomo se convierte nuevamente en dióxido de plomo en la placa positiva y el plomo en la placa negativa. Este proceso también repone la solución electrolítica (ácido sulfúrico, H2SO4).

El proceso de carga

1. DC Fuente de alimentación: Una fuente de alimentación de corriente continua (CC) está conectada a los terminales de la batería. El terminal positivo de la fuente de alimentación está conectado al terminal positivo de la batería, y el terminal negativo está conectado al terminal negativo de la batería.

2. Electrólisis: La corriente de CC obliga a una reacción química en el electrolito.

3. Conversión:

* Placa positiva: El sulfato de plomo (PBSO4) en la placa positiva se oxida al dióxido de plomo (PBO2), liberando electrones.

* Placa negativa: El sulfato de plomo (PBSO4) en la placa negativa se reduce al plomo (Pb), absorbiendo electrones.

4. Reabastecimiento de electrolitos: A medida que el sulfato de plomo se convierte, la concentración de ácido sulfúrico en el electrolito aumenta, restaurando su resistencia.

5. Finalización de carga: Cuando la batería alcanza un estado completamente cargado, el sulfato de plomo en ambas placas se ha convertido nuevamente en dióxido de plomo y plomo, y el electrolito está en su máxima concentración. La corriente de carga cae significativamente, lo que indica que la batería está completamente cargada.

Puntos importantes:

* Voltaje y corriente: El proceso de carga implica niveles específicos de voltaje y corriente que varían según la capacidad y el tipo de la batería. La sobrecarga puede dañar la batería.

* Sistemas de gestión de baterías: Las baterías modernas a menudo tienen sistemas de gestión de baterías (BMS) incorporados que monitorean y controlan el proceso de carga para garantizar una carga óptima y evitar sobrecarga.

* Tiempo de carga: El tiempo que lleva cargar una batería de plomo-ácido varía significativamente en función de su tamaño, edad y la corriente de carga utilizada.

Analogía ilustrativa:

Imagine una batería de plomo-ácido como una bañera. El nivel de agua representa la carga de la batería. Descargar la batería es como drenar la bañera. Cargar la batería es como rellenar la bañera con agua. El proceso de carga implica no solo llenar la bañera (agregar carga) sino también restaurar la concentración del agua (reponer el electrolito).