Las baterías marinas de litio han revolucionado el sector náutico al proporcionar una fuente de energía fiable y eficiente para diversas aplicaciones. Estas baterías utilizan una avanzada tecnología de iones de litio que ofrece importantes ventajas frente a las baterías tradicionales de plomo-ácido.
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¿Qué son las baterías de litio marinas?
Durante años, la unidad de batería más dominante para embarcaciones marítimas de todo tipo era la batería estándar de plomo-ácido. Pero recientemente, las baterías de iones de litio se han vuelto mucho más frecuentes entre los navegantes y se están convirtiendo rápidamente en la opción favorita de los propietarios de embarcaciones. Una batería de litio es diferente de la típica unidad de plomo-ácido que ha sido la más común en los barcos durante décadas y ofrece muchas ventajas valiosas sobre sus homólogas.
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¿Qué tiene de especial una batería marina para un barco?
La función de la batería de tu coche es proporcionar la energía suficiente para arrancar el motor cuando está frío. Para ello, la batería necesita suministrar una gran cantidad de amperaje durante unos pocos segundos. Una vez que el motor arranca, el alternador se encarga de alimentar todos los componentes electrónicos del coche y recargar la batería.
Las baterías de las embarcaciones suelen tener diferentes exigencias. El motor de su embarcación sigue necesitando una batería para arrancar, pero puede haber muchas otras necesidades de energía que la batería debe suministrar. En embarcaciones más pequeñas, de uso diario, la batería marina también debe alimentar las luces, los indicadores, las bombas y otros componentes electrónicos. Por otro lado, los barcos de pesca y las embarcaciones con vida a bordo pueden necesitar varios tipos de baterías para hacer funcionar los sistemas domésticos o los motores eléctricos.
Tipos de baterías de ciclo profundo para barcos
Batería de plomo-ácido de ciclo profundo para barcos
Las baterías marinas de plomo-ácido de ciclo profundo se presentan en dos variedades principales: plomo-ácido inundado (FLA) y malla de vidrio absorbente (AGM).
Las baterías de plomo-ácido inundadas son el tipo más básico de batería de plomo-ácido. Contienen una solución de ácido sulfúrico con placas de plomo suspendidas en ella. Es necesario controlarlas continuamente y añadir periódicamente agua a la batería para que sigan funcionando correctamente.
Las baterías de vidrio absorbente también se conocen como baterías de plomo-ácido selladas. Como su nombre indica, las baterías están selladas y no requieren el mismo mantenimiento que las baterías FLA. Las baterías AGM también tienen placas de plomo, pero se colocan entre láminas de fibra de vidrio saturadas de electrolito.
Pros
Las baterías de plomo-ácido son las baterías de ciclo profundo más comunes y fáciles de conseguir. Dado que son fáciles de conseguir, suele ser bastante sencillo encontrar una de repuesto si la necesita. También tienen el coste inicial más bajo, lo que puede resultar atractivo para quienes tienen un presupuesto limitado.
Las baterías de plomo-ácido no tienen componentes electrónicos, lo que les permite suministrar una gran cantidad de corriente. Esto las convierte en una buena opción como batería de arranque.
Contras
Las baterías de plomo-ácido tienen algunos inconvenientes importantes. El primero es que requieren más mantenimiento que otras baterías de ciclo profundo para garantizar que se mantengan en condiciones óptimas de funcionamiento. Aunque las baterías AGM no necesitan el mismo mantenimiento que las baterías FLA, cuestan bastante más sin añadir ninguna capacidad adicional.
Las baterías de plomo-ácido de ciclo profundo no deben descargarse por debajo de 50% de su capacidad. De lo contrario, se dañarán. Además, a medida que las baterías de plomo-ácido se descargan, su tensión también disminuye. La combinación de estos dos factores significa que normalmente sólo se obtiene la mitad de la capacidad nominal de una batería de plomo-ácido.
Aunque las baterías de plomo-ácido de ciclo profundo tienen el coste inicial más bajo, también tienen la vida útil más corta, ya que sólo duran entre 2 y 5 años. Debido a las placas de plomo, las baterías de plomo-ácido son muy pesadas, lo que no es ideal para aplicaciones de navegación en las que el peso es una preocupación vital. Por último, las baterías FLA no están selladas, por lo que debe instalarlas en posición vertical para evitar fugas de la solución ácida.
Batería de iones de litio de ciclo profundo para barcos
Las baterías de ciclo profundo de iones de litio utilizan sales de litio para almacenar energía en lugar de ácido sulfúrico y placas de plomo. Son relativamente nuevas y siguen siendo las baterías de ciclo profundo más caras. Sin embargo, su elevado coste inicial suele estar justificado por sus muchas ventajas, especialmente en aplicaciones náuticas.
Pros
Las baterías marinas de iones de litio de ciclo profundo pueden agotarse hasta 80% o más de su capacidad sin dañarlas. Además, con el controlador de carga adecuado, se cargan mucho más rápido que las baterías de plomo-ácido. Esta combinación hace que las baterías marinas de litio sean mucho más eficientes que las de plomo-ácido.
Las baterías de iones de litio llevan integrado un sistema de gestión de baterías (BMS) que controla su estado y elimina la necesidad de mantenimiento periódico. El BMS también optimiza la carga y descarga de las celdas de la batería y garantiza que ésta funcione siempre dentro de sus límites de seguridad. Estas características hacen que la vida útil de una batería de litio sea entre 2 y 5 veces superior a la de una batería de plomo-ácido.
Las baterías de iones de litio de ciclo profundo no contienen pesadas placas de plomo y pesan aproximadamente la mitad que las baterías de plomo-ácido de la misma capacidad. Como hemos dicho antes, es una gran ventaja en un barco en el que cada kilo cuenta.
Contras
La mayor desventaja de las baterías marinas de iones de litio es su coste inicial. Sin embargo, a la larga se acaba ahorrando dinero, ya que suelen durar al menos cinco veces más que las baterías de plomo-ácido tradicionales.
Otra cosa que hay que tener en cuenta es que el amperaje máximo de salida de las baterías de iones de litio es mucho menor que el de las baterías de plomo-ácido. Esto significa que las baterías de iones de litio no son una buena opción como batería de arranque cuando se necesitan grandes amperios de arranque.
¿Se puede utilizar una batería de litio para arrancar el motor?
Aunque las baterías de litio ofrecen un rendimiento superior para alimentar cargas domésticas, la mayoría no están diseñadas para el arranque de motores. La corriente de pico típica de una batería Flykol estándar es de 200 A y no debe utilizarse para arrancar motores. Afortunadamente, Flykol ofrece la línea HP de baterías Flykol que tiene un pico de corriente de 800A durante dos segundos. Esta es una de las únicas baterías de litio diseñadas y clasificadas para el arranque de motores en la industria. Al igual que otras baterías de litio, la serie Flykol también es una batería de ciclo profundo, lo que la convierte en una verdadera opción de doble uso.
Clasificación de las baterías
Funciones de arranque: la potencia disponible para arrancar un motor de arranque se mide de varias maneras.
CCA frente a MCA: Las dos medidas de potencia más comunes son CCA (Cold Cranking Amps, el número de amperios que una batería puede suministrar durante 30 segundos a 0°F manteniendo su tensión por encima de 7,2 voltios) y MCA (Marine Cranking Amps, similar pero medido a 32°F en lugar de 0°F). La razón por la que los MCA son 20-25% superiores a los CCA es que la batería funciona mejor a temperaturas más altas.
Los minutos de reserva indican el tiempo que una batería puede soportar una carga de 25 amperios antes de bajar a 10,5 voltios. Una batería con una autonomía de 150 minutos puede soportar una carga de 25 A durante 2 horas y media (a 80 ºF). Las baterías de arranque no se utilizan para soportar cargas durante periodos prolongados, por lo que los minutos de reserva son menos críticos.
Tamaño: El tamaño del motor, el tipo y la temperatura ambiente determinan el tamaño de la batería de arranque que necesita. Se necesita una gran potencia de arranque (y una batería más grande) para temperaturas frías, motores diesel o motores de gas grandes y de alta compresión. El primer criterio de dimensionamiento es cumplir el mínimo de CCA (si lo hay) indicado por el fabricante del motor o de la embarcación. Si una batería del Grupo 24 de 550 CCA funcionó bien durante cinco años, recomendaríamos sustituirla por un modelo similar. Si, por el contrario, el arranque fuera demasiado lento o fallara al cabo de una o dos temporadas, le sugeriríamos que buscara una batería con una capacidad de CCA o MCA superior.
Funciones de ciclo profundo: Las medidas de capacidad de las baterías se expresan normalmente en Amperios-hora (Ah) y Minutos de Reserva. Los amperios-hora miden la cantidad total de energía que una batería puede suministrar durante 20 horas a una velocidad de descarga constante antes de que la tensión caiga a 10,5 voltios. Esto significa que una batería de 200 Ah puede hacer funcionar una carga de 10 A durante 20 horas. La clasificación de minutos de reserva es el número de minutos que una batería puede hacer funcionar una carga de 25 A hasta que caiga a 10,5 V, igual que con la batería de arranque. Una batería de ciclo profundo del Grupo 27 con un valor nominal de 180 minutos de reserva hará funcionar una carga de 25 A durante tres horas. Las cargas domésticas oscilan entre 5 A y 25 A o más. Los amperios hora suelen ser la medida más relevante para los bancos domésticos.
Longevidad: Los fabricantes de baterías miden la longevidad descargando la batería completa a una temperatura de 80°F hasta que su voltaje cae a 10,5 voltios. La batería se recarga en condiciones controladas, y el proceso se repite hasta que la batería deja de mantener la mitad de su capacidad nominal. Esta medida, denominada vida útil del ciclo, muestra cuántos ciclos de descarga proporciona una batería a lo largo de su vida útil. Esta capacidad de realizar ciclos repetidamente es lo que diferencia a las baterías de ciclo profundo de las baterías de arranque, que no pueden soportar más de unas pocas descargas profundas antes de empezar a fallar. Aunque sólo sea por eso, la vida útil proporciona una referencia para comparar una batería con otra.
Consejos para cargar la batería de litio marina
Utilice el cargador adecuado
Puede parecer obvio, pero le sorprendería saber con qué frecuencia los propietarios de embarcaciones cometen este sencillo error con su batería de litio. Aunque no es el fin del mundo utilizar un cargador normal para una batería de litio, un cargador diseñado específicamente para baterías de litio es siempre la mejor opción. La batería de litio se cargará más rápido con un cargador de litio que con uno normal, lo que le ahorrará muchas horas a lo largo de la vida útil de la unidad.
Consejo profesional: Si tienes varias baterías de litio, considera un cargador de banco que te permita cargar varias baterías simultáneamente en lugar de una a la vez.
No cobre de más
Un error común que cometen muchos propietarios de embarcaciones con las baterías de litio es cargarlas demasiado tiempo. La mayoría de las baterías de iones de litio vienen con un sistema de gestión de la batería que controla el estado de carga de la unidad y puede apagarse cuando se alcanza el límite, pero los propietarios de embarcaciones no deben asumir que el monitor funcionará siempre por sí solo.
Si se carga durante muchas horas, compruebe diligentemente el cargador de litio y su estado y retire la batería cuando alcance aproximadamente el 80 por ciento de su carga. Si una batería de litio se sobrecarga, pueden crearse condiciones inestables y peligrosas que reduzcan su capacidad de almacenamiento y su vida útil.
Carga en condiciones confortables
Como ya hemos mencionado, a las baterías de litio no les gusta el frío ni el calor excesivos, así que cuando cargue las unidades, asegúrese de que las condiciones son moderadas y cómodas. Cuando haga calor en el exterior, lleve el cargador al interior, a un entorno con un clima más controlado y alejado del sol, al igual que si carga una batería en invierno. Lo ideal es no cargar nunca una batería de litio en condiciones de frío o congelación.
¿Qué factores hay que tener en cuenta al elegir una batería marina?
Las baterías marinas son un nicho de aplicación con requisitos específicos. Estos son algunos de los factores que debe tener en cuenta a la hora de buscar la mejor opción:
Aplicación prevista
Existen varios tipos de baterías marinas -no intercambiables-, ya que cada una está diseñada para un fin específico. Las principales aplicaciones son:
Batería de arranque
El arranque se refiere a la puesta en marcha del vehículo marino. El diseño de la batería suministra una gran cantidad de energía en poco tiempo. Además, tiene placas finas para que pueda ser cargada fácilmente por el alternador de la embarcación. No utilice una batería de arranque para hacer funcionar los electrodomésticos de su embarcación. Si lo hace, dañará la batería y los electrodomésticos.
Batería de ciclo profundo
Una batería de ciclo profundo suministra una menor cantidad de energía pero durante largos periodos. Puede suministrar energía a todos los elementos de la embarcación. Una batería de ciclo profundo tiene un ciclo de vida significativamente más largo que una batería de arranque y está diseñada para suministrar energía durante más tiempo. Sus gruesas placas también hacen que se cargue más lentamente.
Batería de doble uso
También se denominan baterías híbridas y cumplen la función de batería de arranque y de ciclo profundo. Sin embargo, suelen tener una capacidad limitada, por lo que sólo son adecuadas para embarcaciones pequeñas. Elegir una batería específica para cada fin, de arranque o de ciclo profundo, es siempre la mejor opción en cuanto a rendimiento, capacidad y vida útil.
Peso
A diferencia de las aplicaciones fijas, como los paneles solares domésticos, las embarcaciones tienen estrictos límites de peso. Los navegantes siempre optan por equipos más ligeros, y las baterías marinas no son una excepción. Compruebe el límite de peso de su embarcación y decida cuánto de ese límite puede destinar a la batería. Afortunadamente, las baterías de litio pesan entre 30% y 50% menos que las versiones convencionales de plomo-ácido.
Durabilidad
Los barcos están en constante movimiento debido al movimiento de las olas en el mar o el océano. Por tanto, la batería debe estar fabricada para soportar las vibraciones. Además, las baterías marinas rara vez están en uso constante. Normalmente se almacenan durante mucho tiempo, seguido de un uso intenso durante poco tiempo. Priorice la calidad al ahorro de dinero.
Vida útil
La vida útil de una batería es un factor crucial a tener en cuenta, sobre todo si piensa disfrutar de su embarcación a largo plazo. Al comparar la vida útil, compruebe la garantía que ofrece la empresa. La garantía suele indicar la vida útil mínima de una batería en cualquier condición de funcionamiento.
Si un fabricante de baterías afirma tener una vida útil de 10 años pero ofrece una garantía de 2 años, es poco probable que la batería dure 10 años. En este sentido, Flykol está muy por delante de la competencia, ya que sus baterías tienen una larga vida útil y cuentan con una garantía de 6 años.
Resistencia a la corrosión
La capacidad de una batería marina para resistir la corrosión es vital debido a las condiciones de agua salada en las que opera. Las baterías corroídas deben desecharse, ya que la corrosión puede provocar incendios, explosiones y otros peligros. Es una buena idea mantener los terminales lubricados con vaselina, ya que es el mejor escudo contra la corrosión.
Requisitos de mantenimiento
Los distintos tipos de baterías varían en cuanto al mantenimiento que necesitan. Por ejemplo, las baterías de plomo-ácido requieren un mantenimiento frecuente, razón por la cual la mayoría de los propietarios de embarcaciones las evitan. En cambio, las baterías de litio apenas requieren atención.
¿Cuáles son las ventajas de las baterías de litio para aplicaciones marinas?
Las baterías de litio ofrecen varias ventajas únicas frente a otras alternativas.
Pequeño y ligero
La alta densidad energética de la batería de litio permite ofrecer una batería de gran capacidad en un tamaño más reducido. También disminuye el peso de la batería, lo que la hace ideal para aplicaciones marinas.
Alto ciclo de vida
proporcionan más de 3000 ciclos de carga/descarga. Las baterías AGM y las baterías marinas de litio alternativas sólo pueden ofrecer una vida útil de entre 1.500 y 2.500 ciclos de carga/descarga.
Mayor vida útil
Los elevados ciclos de carga y descarga se traducen directamente en una mayor vida útil. Las baterías marinas LFP para barcos pueden durar fácilmente entre diez y quince años. Un cuidado adecuado puede hacer que duren incluso más.
Profundidad de descarga (DoD)
La mayoría de las baterías tienen un límite de descarga inferior, a partir del cual una descarga mayor afectará negativamente a su vida útil. Pero el límite de descarga para una batería LFP es de 0%, sin dañarla.
Altos niveles de seguridad
La batería de litio no emite gases tóxicos cuando funciona en una embarcación. Por lo tanto, no hay necesidad de proporcionar ventilación o cualquier requisito especial. Además, las baterías de litio no presentan riesgo de incendio o explosión.
Mantenimiento insignificante
Las empresas que fabrican baterías suelen afirmar que sus baterías no requieren mantenimiento. En realidad, no hay batería que no requiera algunos cuidados para mantenerla en condiciones óptimas. Pero las pilas de litio son las que menos atención requieren para seguir funcionando durante muchos años.
Funcionamiento en condiciones de congelación
Muchas baterías de litio incorporan un sistema de gestión de la batería (BMS) que la calienta si la temperatura de funcionamiento desciende demasiado. Esto las hace aptas para su uso incluso en condiciones de congelación.
No olvide lo siguiente
- No olvides que la seguridad es lo primero.
- No añada electrolito nuevo (ácido).
- No utilice cargadores no regulados de alta potencia para cargar la batería.
- No guardes tus equipos y juguetes sin algún tipo de dispositivo para mantener la batería cargada.
- No desconecte los cables de la batería con el motor en marcha (la batería actúa como filtro).
- No pospongas la recarga de la batería.
- No añada agua del grifo, ya que puede contener minerales que contaminen el electrolito.
- No descargues la batería más de lo necesario.
- No dejes que una batería se caliente al tacto y hierva violentamente al cargarla.
- No mezcles tamaños y tipos de pilas.
Preguntas más frecuentes:
¿Son estancas las baterías de litio marinas?
La mayoría de las baterías de litio marinas son resistentes al agua, pero no totalmente impermeables. Es importante protegerlas de la exposición directa al agua y asegurarse de que se instalan en un lugar seco.
¿Puedo utilizar mi cargador actual con una batería marina de litio?
Se recomienda utilizar cargadores diseñados específicamente para baterías de litio, ya que tienen algoritmos de carga adaptados a la química de la batería y proporcionan un rendimiento de carga óptimo.
¿Cuál es la vida útil de una batería marina de litio?
Las baterías marinas de litio suelen tener una vida útil de 8 a 10 años, dependiendo de los patrones de uso y de un mantenimiento adecuado.
¿Se puede utilizar la batería de litio marina a bajas temperaturas?
Las baterías marinas de litio pueden funcionar a bajas temperaturas, pero su rendimiento puede verse reducido. Es aconsejable mantenerlas aisladas o utilizar calentadores de baterías en condiciones de frío extremo.
¿Puedo mezclar una batería marina de litio con una batería de plomo-ácido?
No se recomienda mezclar diferentes químicas de batería en el mismo circuito. Las diferentes características de carga y descarga pueden desequilibrar el rendimiento y dañar la batería.
