La batería es un dispositivo que almacena energía química y puede convertirla en energía eléctrica de manera reversible. Está compuesta por celdas electroquímicas que contienen placas de plomo sumergidas en un electrolito de ácido sulfúrico. Durante la carga y descarga, reacciones químicas entre las placas y el electrolito generan una diferencia de potencial eléctrico. Los principales tipos de baterías son plomo-ácido, níquel-cadmio, níquel-hid

1. BATERIA O
ACUMULADOR
PROF. MARLON AMAYA
ORDINOLA
TEC. MEC. AUTOMOTRIZ

2. Llamamos batería eléctrica,
acumulador o simplemente
batería al dispositivo que,
formado por una o varias celdas
electroquímicas, puede convertir
la energía química que almacena
en electricidad. A diferencia de
las pilas, la reacción química que
permite su funcionamiento es
reversible, lo que permite volver a
cargar la batería por medios
eléctricos.

3. Las baterías se caracterizan fundamentalmente
por los siguientes aspectos:
El tipo o tecnología, según sea su naturaleza
interna.
La tensión o voltaje nominal que suministran.
La capacidad de carga, que determina la
intensidad que la batería puede suministrar a lo
largo del tiempo a su tensión nominal.
La energía, resultado de suministrar una
intensidad a una determinada tensión a lo largo
del tiempo.
Factor de autodescarga, las baterías no
mantienen la carga de forma indefinida, sino
que la van perdiendo poco a poco.
Efecto memoria, es un efecto no deseado que
afecta a las baterías y que reduce su capacidad
para almacenar energía. Otros aspectos a tener
en cuenta son la intensidad máxima de carga o
la intensidad máxima que una batería puede

4. PRINCIPALES TIPOS DE BATERÍAS
Dependiendo de la naturaleza
interna de la batería y sus
características electroquímicas,
podemos distinguir varios tipos
de baterías:
Baterías de plomo-ácido
Baterías de niquel-cadmio (Ni-
Cd)
Baterías de niquel-hidruro
metálico (Ni-MH)
Baterías de iones de litio (Li-ion)
Baterías de polímero de litio (Li-

5. BATERÍAS DE PLOMO-ÁCIDO
Son quizá el tipo de batería con más variantes y
aplicaciones. Hay esencialmente dos grandes familias
de baterías de plomo-ácido.

6. Baterías abiertas, comúnmente conocidas por
su nombre en inglés como "flooded" o "wet",
están compuestas por celdas con dos placas de
plomo que hacen de electrodos bañadas en un
electrolito líquido a base de ácido sulfúrico
diluido. Los gases de las reacciones de carga y
descarga se encuentran por tanto libres. En
condiciones de uso extremas, estas baterías
pueden llegar a desprender dichos gases
(oxígeno e hidrógeno) que son altamente
explosivos. Además, el ácido sulfúrico que
contienen, que es muy corrosivo y tóxico,
puede llegar a salirse en caso de rotura. Son el
tipo de batería de plomo más económico y
sencillo de fabricar. Al ser su electrolito líquido,
deben mantenerse en posición horizontal y
habitualmente requieren un aporte regular de
agua para seguir funcionando. Dado que
pueden expulsar gases, no deben emplearse en
lugares cerrados. Como ventaja, además de su
bajo precio, permiten altas demandas de

7. Baterías selladas, comúnmente conocidas
por sus siglas en inglés VRLA (valve-
regulated lead-acid) o por su propiedad
de ser baterías sin mantenimiento. Se
diferencias de las baterías abiertas en que
el electrodo está inmovilizado, bien
empleando una malla de fibra de vidrio,
bien añadiendo sílice en polvo para que el
electrolito sea más viscoso. En el primer
caso tenemos las baterías AGM (absorbed
glass mat) y en el segundo tenemos las
baterías de gel. En ambos casos tenemos
una batería que no expulsa gases y por
tanto puede emplearse en espacios
cerrados. Por otra parte, dado que su
electrolito no es líquido pueden emplearse
en cualquier posición y no necesariamente

8. A TENER EN CUENTA
A la hora de almacenar y utilizar baterías, conviene
tener en cuenta algunas cosas:
El factor de autodescarga condiciona el tiempo que
una batería puede almacenarse sin sufrir daños. Si
bien las baterías de litio pueden aguantar años sin
descargarse y dañarse, el resto de tecnologías
acusan una autodescarga que las dañará en unos
meses. ¿Cómo podemos evitar que se estropeen?
Cargándolas cada 2-6 meses, según la tecnología.
Las de plomo mejor cada pocos meses; las de Ni-
Cd o Ni-MH un par de veces al año.
Cuando hablamos de la capacidad de una batería
en amperios / hora (Ah), esta capacidad se refiere
a un tiempo de descarga "estándar" de 20 horas.
Por ejemplo, una batería típica de plomo AGM de
12V y 7Ah nos brindará esos 7Ah si la

9. Componentes de una batería

10. Placas positivas:
Las placas positivas tienen
dióxido de plomo
(Peróxidos), en forma de
pasta colocada sobre el
armazón de la rejilla. Este
proceso se llama pegado.
Este material activo puede
reaccionar con el ácido
sulfúrico de la batería y es de
color marrón oscuro.

11. Placas negativas:
Las placas negativas se pegan a la cuadrícula con un
plomo poroso puro, llamado plomo esponjoso, y son
de color gris.

12. Separadores:
Las placas positivas y negativas deben ser
instalados alternativamente uno al lado
del otro sin tocarse. Para que suceda esto
se hacen uso de separadores de material
aislante, que permiten un espacio para la
reacción del ácido con ambos materiales
de la placa, con todo esto, aislar las
placas para prevenir cortocircuitos. Estos
separadores son porosos (con muchos
pequeños orificios). Los separadores
pueden estar hechos de papel revestido
con resina, caucho poroso, fibra de vidrio
o plástico expandido. Muchas baterías
utilizan separadores de tipo envolvente
que encierran toda la plancha y cualquier
material que pueda salir de las placas
puede causar un cortocircuito entre las

13. Celdas o vasos:
Las celdas o vasos se construyen de placas positivas y negativas con separadores
aislantes entre cada placa. La mayoría de las baterías utilizan una placa más negativa
que placa positiva en cada celda; en las baterías más nuevas usan el mismo número de
placas positivas y negativas.
En cada vaso (o celda) se puede alcanzar una tensión de 2,1 voltios,
independientemente del número de placas positivas o negativas utilizadas.
Las baterías típicas contienen cuatro placas positivas y cinco placas negativas por celda.
Una batería de 12 voltios contiene seis celdas conectadas en serie, que producen 12,6
voltios (6 x 2.1 = 12.6) y contienen 54 placas (9 placas por celdas x 6 celdas). Ahora si
la misma batería de 12 voltios tiene cinco placas positivas y seis placas negativas, con
un total de 11 placas por celda, hacen un total de 66 placas (11 placas x 6 celdas),
entonces tendría el mismo voltaje, pero la cantidad de corriente que la batería podría

14. Electrolito:
El electrolito es el término usado para describir la solución ácida en una batería. El electrolito
utilizado en las baterías automotrices es una solución (combinación líquida) de ácido sulfúrico
al 36% y 64% de agua. Este electrolito se utiliza para baterías de plomo-antimonio y plomo-
calcio (sin mantenimiento). El símbolo químico de esta solución de ácido sulfúrico es H2SO4.
H2 = Símbolo para el hidrógeno (el subíndice 2 significa que allí hay dos átomos de hidrógeno)
S = Símbolo del azufre.
O4 = Símbolo de oxígeno (el subíndice 4 indica que hay cuatro átomos de oxígeno)
El electrolito se vende premezclado en la proporción adecuada y es instalado de fábrica o
añadido cuando se vende la batería. Nunca debe añadirse electrolito adicional a ninguna
batería después del relleno del electrolito original. Es normal que un poco de agua (H2O) en la
forma de gases de hidrógeno y oxígeno pueda escapar durante la carga como resultado de las
reacciones químicas. El escape de los gases de una batería por la carga o descarga se llama
gasificación. Sólo agua pura destilada debe añadirse a una batería.

15. Principio de funcionamiento
El principio de funcionamiento de una batería se basa en un principio científico
descubierto años atrás que dice:
Cuando dos metales disímiles se colocan en un ácido, los electrones fluyen entre los
metales si un circuito está conectado entre ellos.
Esto se puede demostrar empujando un clavo de acero y una pieza de alambre de cobre
sólido en un limón. Conecte un voltímetro en uno de los extremos del alambre de cobre
y el clavo, y se mostrará el voltaje.
Una batería de plomo-ácido completamente cargada tiene una placa positiva de dióxido
de plomo (peróxido) y una placa negativa de plomo rodeada de una solución de ácido
sulfúrico (electrolito). La diferencia de potencial (tensión) entre el peróxido de plomo y
el plomo en ácido es de aproximadamente 2,1 voltios.

16. Durante la descarga
El dióxido de plomo de la placa positiva (PbO2) se combina
con el SO4, formando PbSO4 del electrolito y libera su O2 en
el electrolito, formando H2O. La placa negativa también se
combina con el SO4 del electrolito y se convierte en sulfato
de plomo (PbSO4).

17. Durante la carga
Durante la carga, el sulfato del ácido sale de las placas positiva y
negativa y regresa al electrolito, donde se convierte en solución de
ácido sulfúrico de resistencia normal. La placa positiva regresa al
dióxido de plomo (PbO2), la placa negativa es de nuevo el plomo
puro (Pb), y el electrolito se convierte en H2SO4.