¿Cuáles pueden ser las consecuencias de cargar una batería de plomo-ácido con un voltaje excesivo?

En mi dispositivo de operación de campo, utilizo un reductor PWM simple para cargar una batería de plomo-ácido de 6 V y 3,9 Ah desde una celda solar de 5 W con un voltaje de 7,2 V. Lamentablemente, el regulador de CC se dañó hoy y la batería está cargada a 8,6 V, es decir, 1,1 V por encima de los límites especificados por el fabricante de la batería. En los días soleados, el tiempo de carga es de aprox. 8 horas No tengo acceso al dispositivo, no puedo arreglarlo ahora.

Mi pregunta es: que le puede pasar a la bateria, puede explotar, incendiarse?

Uso tres baterías de 1.3Ah conectadas en paralelo.

Respuestas (5)

Esta información se puede encontrar en varios fabricantes de baterías de plomo ácido, como Power Sonic. Aquí hay un extracto de sus preguntas frecuentes :

P: ¿La sobrecarga daña las baterías?

R: Como resultado de un voltaje de carga demasiado alto, fluirá una corriente excesiva hacia la batería, una vez que la batería haya alcanzado la carga completa. Esto provocará la descomposición del agua en el electrolito y el envejecimiento prematuro. A altas tasas de sobrecarga, la batería se calentará progresivamente. A medida que se calienta, aceptará más corriente, calentándose aún más. Esto se llama fuga térmica y puede destruir una batería en tan solo unas pocas horas. Para obtener más información sobre la carga, consulte nuestro Manual técnico, páginas 12-19. Para acceder a nuestro Manual Técnico, vaya a la sección Literatura - Baterías SLA de nuestro sitio web

Destruir la batería no es mi mayor problema en este mismo momento. Lo que más temo es que la batería explote y se inicie un incendio (aunque esté encerrada en una caja de policarbonato con un orificio de ventilación). ¿Es probable que suceda?
No he tenido la desgracia (¡todavía!) de sobrecargar mis SLA hasta el punto de explotar. Por ejemplo, una vez conecté un cargador de 12 V a una batería de 6 V y se calentó mucho antes de darme cuenta y desconectarlo. Diría que es posible que puedan iniciar un incendio, pero no puedo decir qué tan probable es.
Bueno, aquí hay algo de confusión para ti: youtube.com/watch?v=AIT4BYJ2jCg y youtube.com/watch?v=d_TnsHu2u4c . Apuesto a que la fuga térmica conduciría a la fusión de la carcasa de policarbonato. Pero en general, no se queman químicamente (¡como lo hacen los iones de litio!) Explotan, sí...

Una duda de 5 vatios de calor es suficiente para calentar o explotar la batería, a menos que esté mal ventilada, como en una caja sellada.

Lo que sucede es que el electrolito de ácido sulfúrico (H2SO4) libera hidrógeno más fácilmente del exceso de energía desperdiciada y si hay una chispa con H2 en un recipiente, puede ser peligroso ya que 4% de H2 más cualquier cantidad de oxígeno es una condición explosiva con una pequeña chispa. Pero con el H2 ventilado, se disipa rápidamente en la atmósfera y se eleva (el gas más liviano) fuera del alcance, por lo que no es un problema. Pero en baterías de automóviles grandes debajo de un capó con gas encerrado y una chispa de un cable de puente suelto, podría detonar. (gran auge)

Lo más probable es que la batería ahora haya secado su electrolito y si después de mucho tiempo la batería está desgastada.

FYI Las baterías de celdas de gel selladas DEBEN tener un respiradero. En los casos externos, debe tener un tapón de teflón adicional o "ventilación de H2" para permitir que se produzca una fuga de H2 en caso de sobrecarga, ya que el teflón permite que escape el diminuto gas de hidrógeno pero evita que la humedad entre en una caja sellada.

En una habitación abierta, no hay problema con una batería tan pequeña. Si tuviera una habitación pequeña llena de baterías grandes, tendría cuidado con la ventilación.

Debería poder escuchar el burbujeo de H2 en una batería de plomo ácido que se está creando, pero tenga cuidado con las descargas estáticas de ESD en un espacio cerrado. H2 se vuelve más fácil de disparar por encima del límite explosivo inferior del 4%. El hidrógeno es inodoro, incoloro e insípido, por lo que, a menos que pueda escucharlo, no puede verlo ni olerlo, pero puede oler el gas de óxido de azufre que a menudo se agrega a los tanques de H2 o del ácido sulfúrico.

También creo que es poco probable que 5 W divididos en 3 baterías causen efectos térmicos significativos. También es probable que el hidrógeno adicional generado sea bastante limitado en la carga solar disponible. Eventualmente, las baterías se secarán y fallarán.
5W es suficiente excitación para expulsar H2, por lo que la pregunta es qué tan hermético es el recinto. Los SLA se ventilan por este motivo.

Sé que esta es una vieja pregunta, pero dado que me topé con ella mientras investigaba los efectos de sobrecargar una batería de plomo ácido, contribuiré con mis hallazgos para quienes puedan ser de interés.

Como se describe en este artículo sobre conceptos básicos de carga de la batería de PowerStream . La sobrecarga de una batería hace que se libere gas hidrógeno.

Las baterías selladas de plomo ácido pueden reciclar los gases generados siempre que se sobrecarguen a menos de C/3. Sin embargo, dejar la batería sobrecargada incluso a C/10 corroerá las placas si se deja encendida durante semanas .

La cantidad de gas hidrógeno generado es un factor importante a tener en cuenta, sobre todo en tu caso donde tu batería está en una caja casi cerrada solo con un orificio de ventilación para ventilación. Como el hidrógeno es más liviano que el aire, se moverá hacia arriba, por lo que si su orificio de ventilación está hacia arriba o hacia abajo, tendrá un efecto en la concentración de gas acumulada dentro de su caja. El Límite Explosivo Inferior para el gas Hidrógeno es del 4%, lo que significa que la Explosión es una posibilidad por encima de esta concentración.

¿Dices 3 baterías conectadas en paralelo? En primer lugar, la carga en paralelo es una buena idea teniendo en cuenta un controlador de carga averiado. ¡Cada batería conectada en paralelo tiene su propia resistencia, lo he notado! Como ahora mismo, en la carga de dos baterías de 115 ah, con panel solar de 19, 8,8 amperios voltios! (160 vatios) ¡Todavía no he visto que el voltaje supere los 15 voltios! Si cargo 1, los voltios subirían a unos 16, ¡lo que es letal para una batería! ¡14,5 voltios es ideal para una batería de 12v! ¡Dependiendo de las temperaturas exteriores, por supuesto! ¡Tensiones más bajas más calientes! ¡Estoy leyendo tu publicación, notando un error! Teniendo en cuenta una carga de 7,2 voltios para una batería de 6 voltios, ¡eso es ideal! ¿Cómo tengo 8,6 voltios?

La respuesta a esta pregunta se puede encontrar en la página de preguntas frecuentes de Canbat Batteries .

  • La sobrecarga es simplemente cuando un cargador sobrecarga una batería. La sobrecarga es el factor número uno para frenar una batería, ya que el rendimiento de la batería disminuirá. Por eso es importante comprar un cargador inteligente que se apague automáticamente una vez que la batería esté llena.

  • Los cargadores inteligentes vienen en diferentes capacidades, como 1Ah, 3Ah, 5Ah y 20Ah. Dependiendo del tamaño de su batería, su cargador deberá tener las especificaciones adecuadas.

Esta respuesta no parece ser específica para las baterías de plomo-ácido y solo menciona genéricamente lo que hace la sobrecarga. El "cargador inteligente" no es necesariamente el dispositivo deseado para las aplicaciones de cambio gradual y, de todos modos, esta situación era la de un cargador fallido.