¿Qué es la capacidad de reserva de una batería?

¿Qué es la capacidad de reserva de una batería?

La métrica de capacidad de reserva se refiere al número de minutos que una batería de 12 voltios completamente cargada puede suministrar continuamente 25 amperios antes de caer por debajo de 10,5 voltios.

Comprender la capacidad de reserva de su batería es crucial, ya que determina durante cuánto tiempo puede alimentar cargas eléctricas cuando el motor o el alternador no están cargando activamente la batería. En este post, como profesional fabricante de baterías de litiocompartiré todo sobre la capacidad de reserva de una batería.

Por qué es importante la capacidad de reserva

La capacidad de reserva le ofrece una valiosa información sobre la capacidad de su batería. Indica el tiempo que una batería puede suministrar una carga eléctrica sostenida antes de agotarse. Esto está directamente relacionado con el tiempo de funcionamiento; las baterías con mayor capacidad de reserva pueden soportar mayores demandas de energía durante períodos más largos antes de necesitar una recarga.

Para muchas aplicaciones, el tiempo de funcionamiento es fundamental. Pensemos en un vehículo eléctrico, donde la capacidad de reserva influye en la autonomía entre cargas. O un sistema solar aislado de la red, donde la capacidad de reserva ayuda a dimensionar los bancos de baterías para gestionar el uso nocturno. Conocer la capacidad de reserva ayuda a diseñar correctamente el sistema.

Además, al mantenerse por encima de los 10,5 voltios, las baterías evitan las descargas profundas, lo que prolonga su vida útil. El conocimiento de la capacidad de reserva evita el fallo prematuro de la batería.

Cómo prueban los fabricantes la capacidad de reserva

La capacidad de reserva mide la duración (en minutos) que una batería nueva y totalmente cargada puede suministrar 25 amperios a 80 °F manteniendo una tensión en los bornes superior a 10,5 voltios.

Para obtener esta especificación, los fabricantes utilizan un perfil de ensayo normalizado:

• Iniciar temporizador
• Extrae una carga constante de 25 amperios de la batería
• Temporizador de parada cuando el voltaje de la batería cae por debajo de 10,5V
• La duración total es igual a la capacidad nominal de reserva

Esta metodología de prueba fija permite realizar comparaciones entre distintos modelos de baterías. También proporciona información sobre el tiempo de uso en el mundo real.

Sin embargo, las cargas de descarga y las temperaturas suelen variar en la práctica. El tiempo de funcionamiento real depende en gran medida de sus cargas eléctricas y condiciones de funcionamiento específicas. No obstante, la capacidad de reserva sirve como valiosa referencia de rendimiento.

Convertir entre RC y Amperios-hora

Mientras que la capacidad de reserva mide directamente el tiempo de funcionamiento, los amperios-hora (Ah) indican la capacidad de almacenamiento de carga. Conocer ambas especificaciones facilita el diseño del sistema. Una sencilla fórmula relaciona RC y Ah:

RC (minutos) = (Amperios-hora / 25) * 60

Ah = (RC / 60) * 25

Por ejemplo, una batería de 100 Ah debería suministrar teóricamente 4 A durante 25 horas. Utilizando la fórmula, esto equivale a 150 minutos de capacidad de reserva (100/25*60). Aunque simplistas, estas conversiones ayudan a calibrar la capacidad de una batería.

¿Qué afecta a la capacidad de reserva de una batería?

Son muchos los factores que influyen en la capacidad de reserva:

Tipo de batería - Las baterías de plomo-ácido sufren la "Ley de Peukert", según la cual la capacidad alcanzada disminuye a mayores tasas de descarga. Por lo tanto, sus valores RC resultan optimistas. Las baterías de litio se acercan más a los valores teóricos.

Temperatura - Las bajas temperaturas dificultan el rendimiento de la batería. El RC óptimo se produce en torno a los 80°F. El calor también degrada las baterías con el tiempo.

Edad y ciclismo - A medida que las baterías se desgastan, la capacidad de reserva disminuye debido al crecimiento de la resistencia interna y al desvanecimiento de la capacidad.

Tasa de descarga - Consumir más corriente que la carga nominal reduce la autonomía. Por ejemplo, extraer 50 A de una batería de 100 Ah superaría su especificación RC.

Estado de carga - La capacidad de reserva se supone a partir de una carga de 100%. Los estados de carga más bajos reducen directamente el tiempo de funcionamiento disponible en el mismo factor.

Mantenimiento - Un mantenimiento deficiente, especialmente en las baterías de plomo-ácido, acelera las pérdidas de capacidad de reserva.

Tenga en cuenta estos factores a la hora de estimar la capacidad de reserva en el mundo real.

Aplicaciones donde más importa la RC

Aunque todas las baterías tienen capacidad de reserva, los fabricantes promocionan predominantemente esta métrica para las baterías de plomo-ácido. Las baterías de litio suelen citar los amperios-hora, que caracterizan mejor su rendimiento.

No obstante, conocer la capacidad de reserva resulta útil en aplicaciones en las que se producen descargas profundas de la batería con regularidad:

Marina / RV Casa Cargas

Las cargas domésticas, como la iluminación y los electrodomésticos, se alimentan de los bancos de baterías cuando no hay corriente. Las baterías de vehículos recreativos y embarcaciones pueden sufrir descargas profundas. Su gran capacidad de reserva permite acampar o fondear en seco durante más tiempo.

Sistemas de audio para coches

Los sistemas de audio del mercado de accesorios a menudo gravan o descargan por completo la batería de un coche. Especialmente con el motor apagado, estas cargas pesadas dependen de la capacidad de reserva de la batería para evitar caídas de tensión.

Sistemas solares domésticos

Las casas que funcionan con energía solar dependen de bancos de baterías para suministrar energía durante la noche. La capacidad de reserva determina directamente cuánto tiempo pueden funcionar las cargas domésticas sin luz solar.

Alimentación de emergencia

Ya sean bancos de baterías o sistemas de alimentación ininterrumpida, los sistemas de reserva utilizan toda su capacidad en caso de fallo de la red. Una capacidad de reserva elevada indica tiempos de funcionamiento de emergencia sólidos.

Vehículos eléctricos

La transición de los vehículos de gas pone de relieve la importancia de la capacidad de reserva para la autonomía y el rendimiento de los VE. Los fabricantes de automóviles optimizan los VE para aprovechar al máximo la capacidad de las baterías.

Para estas aplicaciones, la capacidad de reserva merece una consideración especial. Las baterías con una capacidad RC insuficiente pueden sufrir caídas de tensión prematuras, sacrificando el tiempo de funcionamiento, o poner en peligro el rendimiento general del sistema. Compruebe las especificaciones del fabricante al seleccionar la batería.

Reflexiones finales

En resumen, la capacidad de reserva de una batería indica cuánto tiempo puede suministrar una carga sostenida de 25 amperios antes de bajar de 12 voltios a 10,5 voltios. Las cifras más altas equivalen a tiempos de funcionamiento más largos, por lo que la capacidad de reserva es una métrica importante para los sistemas que dependen de la batería. La capacidad de reserva cuantifica el rendimiento con grandes cargas continuas, en contraste con las especificaciones centradas en ráfagas, como los amperios de arranque en frío.

Aunque simplificadas, las pruebas de capacidad de reserva permiten realizar comparaciones entre baterías. La autonomía real depende de los perfiles de descarga y de las condiciones de funcionamiento. No obstante, comprobar la capacidad de reserva publicada de una batería en función de las necesidades de la aplicación ayuda a dimensionar correctamente el sistema. Al seleccionar las baterías de forma inteligente, la información sobre la capacidad de reserva evita caídas prematuras de tensión o fallos inesperados del sistema.

¿Qué es la capacidad de reserva de una batería? Equivale a una información esencial sobre las capacidades de la batería. Conocer sus requisitos de autonomía y la capacidad de reserva probada de una batería garantiza que su sistema siga funcionando.