SOBRE EL FRIO Y LA DURACIÓN DE LA CARGA DE LAS BATERÍAS

Sota
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SOBRE EL FRIO Y LA DURACIÓN DE LA CARGA DE LAS BATERÍAS

Mensajepor Sota » 15 May 2012, 15:05

http://espeleo-gaes.blogspot.com.es/201 ... carga.html


SOBRE EL FRIO Y LA DURACIÓN DE LA CARGA DE LAS BATERÍAS EN LOS TALADROS USADOS EN ESPELEOLOGÍA
Oscar Sota. GAES de Bilbao

Existe gran cantidad de información sobre el tema de los taladros y las baterías, pero esta sobreinformación, con datos que a veces parecen contradictorios, lejos de aclararnos las cosas, a menudo solo nos crea más confusión. Para tener las cosas más claras hemos realizado algunas pruebas, consultas e investigaciones, que queremos compartir con los posibles lectores de este documento, que pueden encontrarse en la misma situación.
ImagenEs por todos sabido que las baterías de los queridos taladros que usamos en exploración pierden capacidad dentro de la cavidad a causa de las bajas temperaturas y que a causa de ello terminamos realizando varios agujeros menos que los que haríamos en el exterior. Como ejemplo pongo el dato que mi compañero Richar me ha reportado y en el que me cuenta “Usando el taladro Uneo, con la misma broca de 6 mm y en el mismo tipo de caliza y con la misma profundidad de perforación, en el exterior realizamos 15 agujeros y en la cueva (a 9ºC) solo 10.”. Tenemos tan arraigado este concepto de perdida de rendimiento a causa del frío, que siempre nos referimos a él con el comentario “las baterías se descargan con el frío”. Este es un lugar común con el mundo de la fotografía, encontrándonos en numerosos escritos la recomendación de llevar pilas de repuesto pegadas al cuerpo “para evitar que se descarguen”. Cuantas veces hemos finalizado una exploración porque se nos ha acabado la batería y cuantas veces unas pocas perforaciones de más habrían cambiado las cosas.
Estando enfrascados en diferentes pruebas de materiales, se nos ocurrió meter una batería en una cámara climática de atmósfera controlada (de las que se usan para pruebas de oxidación de materiales), y la programamos a 5ºc y a 90% de Humedad. En ella metimos una Batería del taladro Makita de 14,4 v durante 3 horas con el fin de verificar y cuantificar la pérdida de capacidad de la batería en ese tiempo; nos quedamos un tanto “descolocados” con el resultado al comprobar que una batería que antes de la prueba tenía una carga de 14,9V, había salido con 15V. Trasladando nuestra perplejidad por el dato obtenido a un técnico de mantenimiento, nos recordó: “es que acaso no sabíais que se si metéis las pilas usadas en el frigorífico se puede recuperar algo de carga...” pues sí, si lo sabíamos, al igual que sabíamos que con el frío las baterías pierden capacidad... pero nunca hasta ahora habíamos reparado en la aparente contradicción existente entre esos dos hechos…
Bastó una rápida búsqueda por Internet para darnos cuenta de lo que realmente les pasa a las baterías de litio con el frío. Copio una frase que pese a su brevedad resulta muy clarificadora:

A diferencia de lo que se pueda pensar, las baterías no pierden capacidad a bajas temperaturas, sino que pierden la capacidad para liberar la energía almacenada. Ya que a bajas temperaturas el movimiento de los electrones es más lento por lo que aumenta la resistencia interna, y según la ley de Ohm para tomar una cantidad de corriente determinada el voltaje disminuye.
V (voltaje) = I (intensidad) x R (resistencia)


Buscando en internet (el gran oráculo) encontraremos muchos documentos sobre este tema; encontraremos muchos que aseguran que las baterías se descargan con el frío, mientras que podemos encontrar unos pocos comentarios que hacen referencia a que realmente la baterías no se descargan con el frío. Si analizamos un poco los comentarios de forma crítica, veremos que los que los que defienden que las baterías se descargan, son usuarios que como nosotros, han relacionado una causa (el frío) con un efecto (menos capacidad en las baterías), por otra parte, los que comentan que no se descargan, suelen ser expertos en electrónica o electricidad.
Para salir de dudas, hemos consultado con Eneko, compañero nuestro y profesional experto en este campo, que nos aclara un poco más la cuestión:
La corriente eléctrica generada por una batería se produce cuando se realiza una conexión entre sus terminales positivos y negativos. Cuando los terminales están conectados, se inicia una reacción química que genera electrones para suministrar la corriente de la batería. Como en toda reacción química, la temperatura es crucial.
Bajar la temperatura provoca reacciones químicas más lentas, por lo que si se utiliza una batería a baja temperatura, ofrece menos corriente que a una temperatura superior. Con el frío, las baterías alcanzan rápidamente el punto donde no ofrecen suficiente corriente (como que se colapsa) para responder a la demanda. Si la batería es calentada de nuevo funcionará normalmente.
Es razonable tener pilas calientes para su uso, pero la curva de descarga para la mayoría de las baterías es más dependiente en su temperatura propia de la química y diseño de batería. Esto significa que si la corriente utilizada por el equipo es baja en relación a la potencia nominal de la célula, entonces el efecto de la temperatura puede ser insignificante, por ejemplo, nuestra iluminación por Led. Pero este no es el caso del taladro porque este exige mucha corriente (A) de golpe, y la batería se colapsa.
Por otro lado, cuando una batería no está en uso, poco a poco perderá su carga como resultado de fugas entre los terminales. Esta reacción química también es dependiente de la temperatura, por lo que las baterías no utilizadas perderán su carga más lentamente a temperaturas más frescas que a temperaturas más cálidas. Por ejemplo, ciertas baterías recargables pueden mantenerse durante aproximadamente dos semanas a temperatura normal, pero pueden durar más del doble de tiempo si las mantuviésemos en la nevera de nuestra casa.”


Según estos datos, podemos hacer en la cueva las mismas perforaciones que en el exterior pues el frío no las hace perder su capacidad. Para conseguirlo, solo tendremos que meter la batería supuestamente “gastada”, entre el buzo y nuestro cuerpo para que se caliente mientras ponemos la batería de repuesto y continuamos el trabajo, cuando agotemos la segunda tendremos caliente la primera para hacer unos agujeros más, mientras “calentamos la segunda”. Si tenemos un taladro de baterías integradas como es el Uneo, quizás no nos apetezca esperar a que se caliente, pero siempre tenemos la opción de reequipar alguna instalación de salida transportándolo cerca del cuerpo para que se caliente en el trayecto.
Imagen

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