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 (SiO2) 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

Tipos y Especificaciones Celdas de 2 Voltios Longitud (mm)

Anchura (mm)

Altura (mm)

Altura Total (mm)

Peso (Kg)

Material del Vaso

Modelo

V

Capacidad (Ah/10h)

SHE-020150

2

150

171

102

206

222

8,3

ABS

SHE-020200

2

200

172

110

329

352

12,8

ABS

SHE-020300

2

300

171

150

330

353

A8,0

ABS

SHE-020400

2

400

176

211

329

352

25,0

ABS

SHE-020500

2

500

172

241

330

353

30,0

ABS

SHE-020600

2

600

174

301

330

353

36,0

ABS

SHE-020800

2

800

175

410

330

353

49,5

ABS

SHE-021000

2

1000

175

475

328

351

58,5

ABS

SHE-021500

2

1500

351

401

342

378

91,0

ABS

SHE-022000

2

2000

351

491

343

383

117,0

ABS

2

3000

353

712

341

382

172,0

ABS

SHE-023000

Tipos y Especificaciones Mono-Blocs de 12V Modelo

V

Capacidad (Ah/10h)

Longitud (mm)

Anchura (mm)

Altura (mm)

Altura Total (mm)

Peso (Kg)

Material del Recipiente

SHE-120033

12

33

195

131

163

167

10.0

ABS

SHE-120038

12

38

196

165

174

174

12,5

ABS

SHE-120050

12

50

229

138

211

216

16,5

ABS

SHE-120065

12

65

350

167

180

180

21,0

ABS

SHE-120080

2

80

306

168

211

216

26,0

ABS

SHE-120100

12

100

330

174

216

221

30,0

ABS

SHE-120120

12

120

407

173

214

233

35,0

ABS

SHE-120150

12

150

483

170

240

240

43,0

ABS

SHE-120200

12

200

522

239

219

224

61,0

ABS

SHE-120250

12

250

520

170

214

233

71,0

ABS

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 (PbO2) del electrodo positivo (ánodo) se transforman en sulfato de plomo (PbSO4) y el ácido sulfúrico (SO4H2) se transforma en sulfato de plomo (PbSO4) y agua (H2O). 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: H2O

½O2 + 2H+ + 2 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 :

(1) Pb + ½ O2

(2) PbO + 2H+ + SO4 2(3) PbSO4 + 2e-

PbO

PbSO4 + H2O Pb + SO4

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.

Baterías de Plomo-Silicio vs Baterías de Plomo-Ácido Baterias de Plomo-Ácido

Baterías de Plomo-Silicio

Grado de hermeticidad

Sellada (con válvula de alivio de sobrepresión)

Herméticamente sellada

Electrolito

Ácido sulfúrico

Compuestos de silicio

Tiempo Normal de Carga Carga Rápida

4 - 8 horas 2 – 3 horas

2 – 4 horas 0.5h

Resistencia Interna

>0.5 mOhm

0.05 mOhm

Ratio de Autodescarga

≤15%/mes

≤10% en 2 años

3–7C

10 – 19 C

1.80 V

1.20 – 1.80 V

Efecto memoria en zona de baja tension

Sin efecto memoria

Relativamente pobre

Particularmente grande

3 – 6 meses

Hasta 2 años

Funcionamiento a baja temperatura

El rendimiento baja drásticamente por debajo de 0ºC

Funciona con toda normalidad a -40ºC

Corriente de Carga más alta disponible

1.0 C

2.5 C

2.5 veces más alta

18 - 20 años

Esperanza de vida claramente superior con coste de mantenimiento considereablemente menor

Características Energía/Peso Ciclos de Carga-Descarga

ratio de corriente elevada Tensión Final Mínima tras la descarga Efecto memoria Recuperación tras la descarga Tiempo de Almacenaje sin cargar

Esperanza de Vida

29 Wh/Kg 1500

5 – 8 años (15 en el major de los casos)

45 Wh/Kg Hasta 3100

Resultados Mayor capacidad Muchos más ciclos Sin vapores de ácido, libre de mantenimiento y segura No contaminante y respetuosa con el medioambiente Rápida Disponibilidad Mayor eficiencia de carga 10 veces menor a plena carga y 20 veces menor en estado de descarga total (100%) 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)

Baterías de Plomo-Silicio – Gráficas Varias