10. Capacidad de la batería y exponente de Peukert
La capacidad de la batería se expresa en amperios hora (Ah) e indica la cantidad de corriente que una batería puede proporcionar a lo largo del tiempo. Por ejemplo, si una batería de 100 Ah se descarga con una corriente constante de 5 A, estará totalmente descargada en 20 horas.
La velocidad a la que se descarga la batería se expresa como la clasificación C. Esta clasificación indica cuántas horas durará una batería con una capacidad determinada. 1C es la tasa de 1 h y significa que la corriente de descarga descargará la batería por completo en 1 hora. Para una batería de 100 Ah de capacidad, esto equivale a una corriente de descarga de 100 A. Una velocidad 5C para esta misma batería equivaldría a 500 A durante 12 minutos (1/5 horas) y una velocidad C5 serían 20 A durante 5 horas.
Sugerencia
Hay dos formas de expresar la clasificación C de una batería. Con un número antes o después de la C.
Por ejemplo:
5C es lo mismo que C0,2
1C es lo mismo que C1
0,2C es lo mismo que C5
La capacidad de la batería depende de la velocidad de descarga. Cuanto mayor sea la velocidad de descarga, menor será la capacidad. La relación entre descarga rápida o lenta puede calcularse con la ley de Peukert y se expresa mediante el exponente de Peukert. Algunas combinaciones químicas de baterías acusan más este fenómeno que otras. Las de ácido y plomo se ven más afectadas que las de litio. El monitor de baterías toma en cuenta este fenómeno con el exponente de Peukert.
Ejemplo de velocidad de descarga
Una batería de ácido y plomo tiene una capacidad nominal de 100 Ah con C20, lo que significa que puede proporcionar una corriente total de 100 A durante 20 horas a una velocidad de 5 A por hora. C20 = 100 Ah (5 x 20 = 100).
Si esa misma batería de 100 Ah se descarga completamente en un plazo de dos horas, su capacidad se verá significativamente reducida. Debido a la mayor velocidad de descarga, solo puede proporcionar C2 = 56 Ah.
Fórmula de Peukert
El valor que puede ajustarse en la fórmula Peukert es el exponente n: véase la fórmula siguiente.
En el monitor de baterías el exponente Peukert puede ajustarse entre 1,00 y 1,50. Cuanto mayor sea el exponente de Peukert, más rápidamente se "contraerá" la capacidad efectiva de la batería con una velocidad de descarga creciente. La batería ideal (teóricamente) tiene un exponente de Peukert de 1,00 y una capacidad fija, sin importar la magnitud de la corriente de descarga. El ajuste por defecto del exponente Peukert en el monitor de baterías es 1,25. Este es un valor medio aceptable para la mayoría de las baterías de ácido y plomo.
A continuación se muestra la ecuación Peukert:
Cp = In x t donde el exponente Peukert n es:
Para calcular el exponente de Peukert se necesitan dos capacidades nominales de batería. Suelen ser las velocidades de descarga de 20 h y de 5 h, pero también puede ser 10 h y 5 h, o 20 h y 10 h. Lo ideal es usar una velocidad baja y una bastante más alta. La capacidad nominal de las baterías puede encontrarse en su ficha técnica. Si tiene dudas, póngase en contacto con el proveedor de su batería.
Ejemplo de cálculo con la capacidad de 5 h y de 20 h La clasificación C5 es de 75 Ah. t1 es 5 h y se calcula I1:
La clasificación C20 es de 100 Ah. t2 es 20 h y se calcula I2:
El exponente de Peukert es:
Puede consultar una calculadora de Peukert en http://www.victronenergy.es/support-and-downloads/software#peukert-calculator. |  |
Tenga en cuenta que el exponente de Peukert tan solo ofrece unos resultados aproximados a la realidad. Con corrientes muy altas, la batería dará incluso menos capacidad que la calculada a partir de un exponente fijo. Recomendamos no cambiar el valor por defecto en el monitor de baterías, excepto en el caso de las baterías de litio.