Carga de baterías de plomo ácido en serie

Recientemente compré 2 baterías de plomo ácido de 12V (tipo AGM) para mis necesidades de música móvil donde necesito 24V, así que las descargo en serie.

De momento cargo ambas baterías por separado, lo cual es un poco molesto. Así que me gustaría cargarlos en serie, pero aún no estoy seguro de si es una buena idea.

Cuando los cargo por separado, uso una fuente de alimentación de banco con control de corriente y voltaje configurado en 14.1V. Entonces, al cargarlas en serie, configuraría mi fuente de alimentación a 28,2 V, pero luego una de las baterías comienza a gasear y al medir las baterías individuales veo una diferencia de voltaje de aproximadamente 0,3 V.

Entonces, ¿estoy haciendo algo mal aquí, es solo una mala medición y no hay nada de qué preocuparse o generalmente es una mala idea cargar las baterías en serie?

Es por eso que reemplaza ambas baterías al mismo tiempo y usando el mismo modelo. Todos los grandes bancos tienen carga en serie. Cargarlos por separado es solo esquivar el hecho de que una batería está en peor estado que la otra.
Estás haciendo algo aquí. La carga por separado es mejor.

Respuestas (5)

Es normal cargar baterías de plomo-ácido en serie. A medida que se usan, los voltajes de las celdas cambiarán, razón por la cual no se cargan en paralelo. Si se cargaran en paralelo, el de alto voltaje no recibiría mucha corriente y el de bajo voltaje recibiría demasiada corriente.

Con las celdas en serie, todas obtienen la misma cantidad de corriente y todas obtienen aproximadamente la misma cantidad de carga. Dado que no se cargarán y descargarán exactamente de la misma manera, el voltaje de la batería y el nivel de carga se irán separando gradualmente.

Para manejar esto, es común realizar periódicamente una carga de "ecualización", en la que se sobrecarga ligeramente la cadena para aumentar la carga de las celdas con carga insuficiente. Usted hace esto porque las baterías de plomo-ácido manejan mejor la sobrecarga que la baja carga.

Has hecho eso, y al menos una de las celdas se ha gaseado. Verifique el nivel de líquido y la próxima vez cargue a un voltaje ligeramente más bajo. Solo haga la ecualización cada dos meses. Si alguna de las celdas falla, no será posible cargar la batería por completo. Cuando eso sucede, es hora de tirar la batería.

Mi UPS usa 2 baterías selladas de plomo-ácido en serie. Las carga solo a 27,4 voltios, y lo hace con bastante lentitud (IIRC ~8h de tiempo de carga), pero un cargador de este tipo y voltaje puede permanecer conectado a las baterías "para siempre" sin dañarlas.

Una vez que intente cargarlos con corrientes más altas, la ligera diferencia entre las celdas será un problema, ya que una batería tendrá un voltaje más alto y, por lo tanto, comenzará a gastarse gas en algún momento. Un diseño realmente inteligente mediría el voltaje medio entre las baterías, pero he visto esto solo en cargadores LiPo/Li-Ion de alta potencia.

Entonces, la respuesta es que si tiene tiempo para una carga lenta, puede dejar las baterías en serie, pero si desea cargarlas lo más rápido posible, sepárelas.

Tendré la oportunidad de responder, pero realmente no soy una fuente confiable aquí.

Mi experiencia con LiPos en modelos de aviones dice que la carga en serie está bien, ya que generalmente son varias celdas en serie. Sin embargo, se requiere para mantener las células 'equilibradas', es decir. el mismo voltaje

El equilibrio se realiza cargando cada celda individualmente. Esta es una tarea compleja en un LiPo ya que cada celda permanece en serie. Debería ser tan simple como cargar sus baterías individualmente.

Idealmente, las celdas deberían permanecer con el mismo voltaje después de descargarse en paralelo, pero esto realmente depende de la calidad/tecnología/edad relativa de las baterías. Cuanto más separados estén los voltajes, más tendrá que 'sobrecargar' una celda para que la otra alcance el voltaje. Obviamente, esto solo puede llegar hasta cierto punto antes de que comience a gasear.

También sería una buena idea usar un cargador que ajuste el voltaje para mantener una corriente constante. Las baterías típicas de plomo ácido se pueden cargar a 0,1 C (una celda de 1 Ah se puede cargar a 0,1 A). Un cargador 'inteligente' también hará que equilibrar las celdas sea mucho más fácil.

Creo que estas dos afirmaciones se contradicen entre sí: "LiPos en modelos de aviones dice que la carga en serie está bien" y "es necesario mantener las celdas 'equilibradas'. El equilibrio se realiza cargando cada celda individualmente". El primero dice que la carga en serie está bien, el segundo dice que las celdas se cargan individualmente, lo que parece implicar que no están en serie. ¿Sí?
Por lo general, se equilibrará conectando un equilibrador a la batería con todas las celdas aún en serie. El equilibrador generalmente aplicará una pequeña carga a través de las celdas que sean demasiado altas. En general, a la gente de RC parece gustarle los cargadores de equilibrio que se equilibran automáticamente mientras se carga. Pero el equilibrio realmente solo se hace con baterías recargables de litio.
Los LiPo son mucho más sensibles que el ácido de plomo, de ahí el acto de equilibrio.
Las celdas de plomo ácido se equilibran mediante una sobrecarga, un proceso llamado "ecualización".

¿Ha considerado cargarlos en paralelo a su 14.1V "normal"? Seguirá siendo mejor si las baterías están balanceadas o casi balanceadas, pero en el peor de los casos, cada una se comportará como si las estuviera cargando individualmente y dejándolas conectadas por un período prolongado de tiempo. Por supuesto, durante la carga inicial, su carga consumirá el doble de corriente si su sistema es capaz de suministrarla.

Esto es un problema cuando se cargan baterías de plomo-ácido en serie y, por lo general, no se recomienda. La condición de la batería depende de la gravedad específica del electrolito de ácido sulfúrico. Por supuesto, las 6 celdas individuales de 2 V en cada batería comparten el mismo electrolito, por lo que se pueden cargar en serie, pero las baterías separadas no.

¿Qué quieres decir con "compartir el electrolito"? Las celdas generalmente se habrán llenado al mismo tiempo, y cualquier mantenimiento realizado en una generalmente se realizará en todas ellas, pero cada celda es un compartimento separado. Cualquier camino continuo de ácido de una celda a otra representaría un cortocircuito.
Generalmente no se recomienda? Supongo que todos los centros de telecomunicaciones del mundo lo están haciendo mal.
Las celdas normalmente no comparten electrolito, y la carga en serie de celdas de plomo-ácido, en una batería, es el procedimiento normal recomendado.
Estoy de acuerdo con @david, no tiene nada de malo cargar baterías de plomo ácido en serie siempre que sean del mismo tipo, antigüedad y estado de carga.
¿Una batería de plomo-ácido no es en realidad seis celdas de 2,1 V en serie? por lo tanto, incluso con una sola batería, está cargando las celdas (internas) en serie.