batería de coche

Una batería de coche es una celda electroquímica de plomo-ácido que almacena energía eléctrica y la suministra bajo demanda al motor de arranque y a los sistemas eléctricos del vehículo. En la mayoría de los vehículos de pasajeros y camiones ligeros, se trata de una batería de 12 voltios que comprende seis celdas conectadas en serie, cada una produciendo aproximadamente 2.1 voltios. Una batería automotriz típica pesa de 30 a 50 libras y ocupa una caja de aproximadamente 10 pulgadas de largo, 6 pulgadas de ancho y 7 pulgadas de alto, aunque las dimensiones varían según la plataforma del vehículo y el tamaño del grupo de la batería.

La estructura interna consiste en placas de dióxido de plomo (positivo) y plomo esponjoso (negativo) sumergidas en un electrolito de ácido sulfúrico. Cuando se cierra el interruptor de arranque, la corriente fluye desde la batería a través del motor de arranque a velocidades que a menudo superan los 200 amperios, creando el par necesario para arrancar el motor. Una vez que el motor arranca y el alternador comienza a girar, este se encarga de la generación eléctrica y comienza a recargar la batería. Las baterías modernas están diseñadas para soportar de 400 a 600 ciclos completos de carga-descarga antes de que la capacidad se degrade por debajo de niveles útiles, típicamente de tres a cinco años de servicio normal.

Los tamaños de grupo de batería (designaciones BCI como 24F, 35, 51, 65) estandarizan la ubicación de los terminales y las dimensiones de la caja dentro de la industria, asegurando la compatibilidad mecánica y eléctrica. La clasificación de amperios de arranque en frío (CCA) mide cuántos amperios puede entregar la batería durante 30 segundos a 0 grados Fahrenheit antes de que el voltaje caiga por debajo de 7.2 voltios; los vehículos modernos a menudo requieren de 400 a 800 CCA, dependiendo de la cilindrada del motor y el clima. La capacidad de reserva, medida en minutos, indica cuánto tiempo puede alimentar la batería por sí sola los sistemas esenciales si el alternador falla. Algunos vehículos utilizan sistemas de 24 voltios, particularmente en camiones comerciales y equipos pesados, pero 12 voltios sigue siendo el estándar en aplicaciones automotrices.

Los modos de falla incluyen la sulfatación (acumulación irreversible de cristales de sulfato de plomo), el desprendimiento interno de placas por vibración y la pérdida de electrolito por evaporación o fuga. La subcarga crónica debido a viajes cortos o las descargas parásitas eléctricas pueden acortar la vida útil. La corrosión de los terminales de plomo y los conectores de los cables crea resistencia y una entrega de corriente deficiente, un problema común en el campo que puede confundirse con una falla de la batería cuando en realidad solo necesita limpieza la conexión.

El término batería deriva de la formación militar, adoptada porque los científicos observaron que múltiples celdas eléctricas dispuestas en serie se asemejaban a soldados alineados en una batería. Las baterías de coche se convirtieron en componentes estandarizados una vez que los motores de combustión interna reemplazaron los métodos de arranque manual con manivela en la década de 1920. Hoy en día, la química de plomo-ácido sigue siendo dominante debido a su bajo costo, fiabilidad probada, alta densidad de potencia a bajas temperaturas y una infraestructura de reciclaje establecida; aproximadamente el 99 por ciento de las baterías automotrices en los mercados desarrollados se recolectan y reprocesan.