Este documento proporciona información técnica sobre baterías y cargadores de baterías. Explica brevemente cómo funcionan las baterías, cómo se conectan, cómo medir su nivel de carga y capacidad, y diferentes tipos de baterías y cargadores. También describe las características clave de los cargadores como la tensión, corriente y curvas de carga, así como una gama de productos de cargadores de la marca Ferve.

1. TECHNICAL SUPPORT
www.ferve.com
E

2. CONTENIDO
GENERALIDADES SOBRE BATERÍAS
¿Qué es una batería?
¿Cómo funcionan?
Descripción técnica de la batería
Conexionado entre baterías
Clasificación de las baterías según su utilización
Clasificación de las baterías según su construcción
MEDICIONES SOBRE BATERÍAS
Medición del nivel de carga mediante la tensión en bornes de la batería
Medición del nivel de carga mediante la densidad del líquido electrolítico
Medición de la capacidad de corriente de arranque en frío (CCA)
CARGADORES: CARACTERÍSTICAS Y OPCIONES
Tensión del cargador de baterías
Tensión de carga
Rango de capacidades de batería recomendado
Corriente de carga
Curvas de carga de cargadores de baterías
Tipos de carga
Carga manual
Carga automática para baterías líquidas
Carga automática para baterías de gel
Carga rápida
(libre de rizado)
Ripple Free
Booster
VISUALIZADORES
Voltímetro analógico
Amperímetro analógico
Voltímetro digital
Amperímetro digital
Visualizador electrónico
GAMA DE CARGADORES FERVE
Cargadores PRIMA
Cargadores AUTOMATIC
Cargadores DUAL
Cargadores TETRA
Cargadores HF
Cargadores TEN
Cargadores FAST
Cargadores RIPPLE FREE

3. GENERALIDADES SOBRE BATERÍAS
¿QUÉ ES UNA BATERÍA?
Una batería es un acumulador químico de energía eléctrica continua.
Si aplicamos sobre sus terminales una tensión producida por un alternador o por un cargador,
se crea una corriente que modifica la composición de sus elementos por el fenómeno de la
electrolisis: la batería acumula energía.
Cuando la dirección de las reacciones químicas es inversa (es decir, cuando la energía de la
batería es consumida), la batería devuelve la carga acumulada como un generador de
corriente continua.
¿CÓMO FUNCIONAN?
Una batería de 12 V consiste en 6 elementos de 2 V, cada uno unidos en serie y colocados
individualmente en las celdas de un contenedor apropiado.
TAPA DE LA BATERÍA
elemento está formado por varias placas de plomo cubiertas exteriormente sustancia activa positiva (óxido de plomo, PbO2) y varias con una sustancia activa plomo poroso, Pb) separadas entre si por separadores para evitar cortocircuitos.
Un elemento está formado por varias placas de plomo cubiertas exteriormente con una
sustancia activa positiva (óxido de plomo, PbO2) y varias con una sustancia activa negativa
(plomo poroso, Pb) separadas entre si por separadores para evitar cortocircuitos.
ELEMENTO
PLACA POSITIVA
SEPARADOR PLACA NEGATIVA
El elemento se encuentra en una celda del contenedor hundido en una solución electrolítica
compuesta de ácido sulfúrico y agua destilada. Cada elemento genera una diferencia de
potencial de 2 V. El proceso de carga y descarga consiste en la migración de cargas eléctricas
entre placas, a través de la solución electrolítica. Debido al uso normal de la batería las placas
se van gastando y generan un pequeño residuo (sulfato de plomo, PbSO4) que se va
acumulando en la parte baja de las celdas.
elemento se encuentra en una celda del contenedor hundido en una solución compuesta de ácido sulfúrico y agua destilada. Cada elemento genera una diferencia potencial de 2 V. El proceso de carga y descarga consiste en la migración de cargas www.ferve.com
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placas, a través de la solución electrolítica. Debido al uso normal de la batería van gastando y generan un pequeño residuo (sulfato de plomo, PbSO4) BORNE POSITIVO
(MÁS ANCHO QUE EL
NEGATIVO)
PUENTE DE UNIÓN
ELECTRODO NEGATIVO
BORNE NEGATIVO
CARCASA DE LA BATERÍA
ORIFICIOS DE LLENADO Y CONTROL
DEL ELECTROLITO
(SELLADO HERMÉTICO)
DIVISIÓN DE ELEMENTOS
DEPÓSITOS PARA LOS
RESIDUOS DE LA REACCIÓN
ELEMENTO
ELECTRODO POSITIVO
ELECTRODO NEGATIVO

4. DESCRIPCIÓN TÉCNICA DE LA BATERÍA
2
1
3
4
PLOMO - CALCIO
BATERÍA
52Ah 12V 520A (EN)
Tipo de batería
Plomo-líquido, plomo-gel, plomo-antimonio (PbSb),
plomo-calcio (PbCa), AGM, etc.
Capacidad de la batería
Cantidad de electricidad que la batería puede suministrar,
expresada en amperios/hora (Ah).
Tensión
Diferencia de potencial entre los bornes de la batería.
Intensidad
Cantidad de corriente, medida en amperios (A), que la batería
puede suministrar de forma instantánea. Dependiendo del
país y del fabricante, esta intensidad se rige por las normas
EN, IEC, SAE o DIN.
1
2
3
4
CONEXIÓN EN SERIE
6 V
80 Ah
6 V
80 Ah
6 V
80 Ah
6 V
80 Ah
+
+ + + =
24 V
80 Ah
+ + +
CONEXIÓN EN PARALELO
+ + + +
6 V
40 Ah
6 V
50 Ah
6 V
80 Ah
6 V
130 Ah
+
+ + + =
6 V
300 Ah
CONEXIÓN EN PARALELO Y SERIE
12 V
150 Ah
+ 12 V
+ 12 V
+ 12 V
=
50 Ah
100 Ah
40 Ah + + + +
+ + + +
12 V
40 Ah
+ 12 V
+ 12 V
+ 12 V
=
140 Ah
60 Ah
100 Ah +
=
12 V
340 Ah
12 V
340 Ah
24 V
340 Ah
CONEXIONADO ENTRE BATERÍAS
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5. CLASIFICACIÓN DE LAS BATERÍAS SEGÚN SU UTILIZACIÓN
BATERÍAS DE ARRANQUE:
Se utilizan habitualmente en el automóvil
(son de bajo precio). Pueden producir
intensidades elevadas durante cortos
periodos de tiempo (de 100 a 1000
amperios). Estas baterías soportan mal las
descargas profundas.
BATERÍAS ESTACIONARIAS:
Pueden llegar a descargarse hasta un 80%
de su capacidad y soportan un gran número
de descargas. Por ejemplo, se usan en
instalaciones de energía solar fotovoltaica.
BATERÍAS DE TRACCIÓN:
Resisten fuertes descargas de corriente y
largos periodos de tiempo con niveles bajos
de carga. Por ejemplo, se utilizan en
carretillas elevadoras y apiladores de
material.
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6. 4
CLASIFICACIÓN DE LAS BATERÍAS SEGÚN SU CONSTRUCCIÓN
Según los materiales empleados, las técnicas de construcción o las políticas de cada
fabricante existen muchos tipos de baterías. Sin embargo todas ellas pueden clasificarse en
dos grandes grupos:
BATERÍAS CON ELECTROLITO LÍQUIDO (LÍQUIDAS)
Generalmente se conocen como baterías abiertas. Pierden líquido electrolítico al cabo del
tiempo, por lo que requieren mantenimiento (adición de agua destilada). En la actualidad
existen baterías líquidas que no requieren mantenimiento gracias a la adición de limitadores
de pérdidas de líquido electrolítico.
Se consideran de este tipo las de plomo-líquido, plomo-antimonio (PbSb), calcio-plata, etc.
BATERÍAS CON ELECTROLITO SÓLIDO (GEL)
El líquido electrolítico se encuentra fijado en un gel. No necesitan mantenimiento y pueden
ser colocadas en cualquier posición sin que se produzcan pérdidas de líquido. Actualmente
son más caras que las líquidas.
Son de este tipo las de plomo-gel, AGM (Absorptive Glass Matt), © Optima, etc.
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7. MEDICIÓN DEL NIVEL DE CARGA MEDIANTE LA TENSIÓN
EN BORNES DE LA BATERÍA
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MEDICIONES SOBRE BATERÍAS
Este tipo de medición es el más empleado debido a su sencillez. Para que resulte fiable se
debe realizar con equipos especialmente sensibles, dado que una pequeña variación de
lectura provoca grandes desviaciones en el resultado. Presenta el inconveniente de tener que
realizar la medición sobre el total de celdas de la batería.
El principio de funcionamiento consiste en que, a medida que cargamos la batería, aumenta
la diferencia de potencial de cada celda. Esta variación en una batería líquida va desde un
valor de 1,98 V a 2,11 V. Esta variación de 0,13 V representa en una batería de 12 V (6 celdas)
una variación total de: 0,13 x 6 = 0,78 V.
La tabla relacional para baterías de 12 y 24 voltios tanto líquidas como de gel es:
LIQUID GEL LIQUID GEL
12 V 12 V 24 V 24 V
< 11.9 < 12.1 < 23.8
12.1 12.3 24.3
12.3 12.5 24.6
12.5 12.8 25
12.7 13 25.4
< 24.2
24.5
25
25.5
26
ESTADO
DE CARGA
STATE
OF CHARGE
<20%
25%
50%
75%
100%
Productos FERVE relacionados: Analizadores de batería, arranque y carga, multímetros y
módulos de medida, comprobador de batería y alternador, gama electrónica y puntas prueba
de circuitos.
MEDICIÓN DEL NIVEL DE CARGA MEDIANTE LA DENSIDAD
DEL LÍQUIDO ELECTROLÍTICO
El nivel de fiabilidad es más alto mediante este sistema que con el anterior, debido a que se
comprueba la batería celda a celda. No obstante tiene el inconveniente de poder resultar
peligroso, al tener que trabajar directamente con el líquido electrolítico. Las baterías de gel no
admiten este tipo de medición.
El principio de funcionamiento es que, a medida que la batería se va cargando, disminuye la
proporción de agua (densidad = 1 g/cm 3
) y aumenta la proporción de ácido sulfúrico (densidad
1,8 g/cm 3
), obteniendo como resultado un aumento en la densidad del electrolito (de 1,100 a
1,300 g/cm 3
). La medida de la densidad del electrolito nos da idea del grado de carga de la
batería
.
La relación existente es:
Productos FERVE relacionados: Densímetro F-425.
DESCARGADA
MEDIA CARGA
CARGADA
-0-
-50%-
-100-
1.10
1.16
1.24
1.30
DENSIDAD
DEL
ÁCIDO
5

8. MEDICIÓN DE LA CAPACIDAD DE CORRIENTE DE ARRANQUE
EN FRÍO (CCA)
Indica el poder de arranque en amperios de la batería en función de su capacidad en
amperios/hora. Existe una variación sobre este ensayo que no da resultados directos sino un
resultado pasa/no pasa.
Existen dos formas de realizar esta medición. Una consiste en realizar una descarga sobre la
batería y observar la caída de tensión en la batería. La otra forma más compleja realiza una
descarga, mide la conductancia y la tensión de la batería y, aplicando la Ley de Ohm, obtiene
la corriente de arranque en frío.
Productos FERVE relacionados: Analizadores de batería, arranque y carga F-1902, F-1800,
comprobador de batería y alternador F-814 y F-814E.
TENSIÓN DE CARGA
Tensión en carga = Tensión en circuito abierto + (Corriente de carga x Resistencia interna)
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6
CARGADORES: CARACTERÍSTICAS Y OPCIONES
TENSIÓN DEL CARGADOR DE BATERÍAS
El valor de tensión del cargador de baterías debe ser igual a la tensión de la batería a cargar.
La unidad empleada para expresarla es el voltio.
Existen modelos de cargador de baterías con una o dos tensiones de salida.
Los cargadores con dos tensiones de salida son más versátiles que los de una, al poder
cargar una mayor variedad de baterías, pero tienen el inconveniente de ser algo más caros
que los de una única tensión de salida.
La tensión durante la carga de la batería es mayor que la tensión en circuito abierto. Esto es
debido a que se debe sumar la caída de tensión producida por la resistencia interna de la
batería, así tenemos que:
Al principio de la carga la resistencia interna va aumentando poco a poco para pasar a
aumentar con rapidez al final. Se debe ir con cuidado debido a que al aumentar rápidamente
este parámetro se pueden llegar a producir gasificaciones en las baterías. En los cargadores
de curva W este problema se compensa ya que, aunque aumenta la resistencia interna, la
corriente de carga disminuye.
Los valores de tensión de final de carga recomendados son 15,3 V para baterías líquidas
y 14,7 V para baterías de gel.
RANGO DE CAPACIDADES DE BATERÍA RECOMENDADO
Existe una tolerancia bastante grande entre la corriente de carga ideal y el rango de
capacidades de batería en el que puede utilizarse un cargador de baterías sin ninguna
contraindicación.
Así, y tomando como ejemplo el modelo F-905 de FERVE, que entrega 5 amperios podemos
decir que es el cargador ideal para baterías de 50 amperios/hora pero, sin embargo, está
recomendado para un rango de baterías entre 30 y 60 amperios/hora.

9. CORRIENTE DE CARGA
El valor de la corriente de carga debe estar expresado en amperios aritméticos. Este es el
único valor oficialmente aceptado bajo normas europeasEN60335-2-29.
No obstante, muchos fabricantes de cargadores de baterías expresan la corriente de carga
de sus productos en amperios eficaces, con lo que incumplen dicha normativa europea. El
motivo es que 1 amperio aritmético es igual a 1,4142 amperios eficaces. Así, un cargador de
baterías de 8 amperios eficaces en realidad se debe considerar como de 5,66 amperios. Por
ello, y a fin de no llevarse a engaño, es necesario saber si el fabricante del cargador de
baterías utiliza amperios aritméticos o eficaces al informar de la corriente de carga.
FERVEsiempre expresa los valores de corriente de carga en amperios aritméticos.
La corriente de carga ideal es 1/10 de la capacidad de la batería (ejemplo: 8Apara una batería
de 80Ah).
Al igual que sucede con la tensión, existen cargadores con varias corrientes de salida.
FERVEdispone de cargadores desde una sola corriente de salida hasta cuatro distintas.
CURVAS DE CARGA DE CARGADORES DE BATERÍAS
La curva de carga de un cargador de baterías expresa la forma en que el cargador de baterías
entrega la energía a la batería en un periodo de tiempo.
Las curvas de carga empleadas por FERVEson:
WWooWW
V
A
Time
0 A
WW
V
A
Time
0 A
Carga tradicional (1 paso)
Paso 1
: La corriente decrece y la tensi ó
n aumenta.
Se debe desconectar manualmente el cargador
para evitar sobrecargas. Presenta la ventaja de
poder recuperar bater í
as profundamente
descargadas.
Cargadores FERVE
: gama PRIMA, gama DUAL
(modo manual) ,
gama TETRA (modo manual) y
gama Ripple Free
.
á
Carga autom tica tradicional (2 pasos)
Paso 1
: La corriente decrece y la tensi n aumenta
ó
hasta 15,3 V(12 Vl quidas) o 14,7 V(12 Vgel).
Paso 2:
í
El cargador se coloca en modo de
vigilancia, y desconecta la carga de la corriente
el é ctrica hasta que la tensi ó n de la bater í
a baja a
12,5 V (12 V l í
quidas) o 12,9 V (12 V gel).Con la
carga WoW se asegura la m á xima vida ú
til de las
bater í
as y se evita cualquier riesgo de sobrecarga.
Cargadores FERVE : gama AUTOMATIC ,
gama
DUAL (modo autom tico) ,
gama TETRA (modo
autom tico) F-990RF y F-4005.
,
á
á
á
WWoUU
WU IIIoUU
V
A
Time
0 A
Carga autom tica con mantenimiento de
flotaci ó
n (2 pasos)
Paso 1:
La corriente decrece y la tensi n aumenta
hasta 14,7 V.
Paso 2:
ó
El cargador pasa a carga de flotaci ó
n y da
una tensi ó
n constante (13,6 V) para mantener el
nivel de la bater a y evitar sobrecargas.
í
Cargadores : F-2201 F-2106
FERVE , .
á
V
A
Time
0 A
Carga autom tica a corriente constante y
mantenimiento de flotaci n (2 pasos)
Paso 1:
tensi ó n aumenta hasta 14,4 V(12 Vl í
quidas) o
14,7 V(12 Vgel).
Paso 2:
La corriente se mantiene constante y la
El cargador pasa a carga de flotaci n y da
ó
una tensi ó
n constante (13,6 V) para mantener el
nivel de la bater a y evitar sobrecargas.
í
Cargadores : F-2912 y F-2504.
FERVE
ó
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10. TIPOS DE CARGA
CARGA MANUAL
Es el tipo más extendido. El usuario es el encargado de desconectar el cargador de la batería
al finalizar la carga. En casos de cargadores de batería muy potentes con respecto a las
baterías a cargar, puede existir el riesgo de sobrecargas. Los cargadores manuales
presentan la ventaja de poder recuperar baterías profundamente descargadas ya que no
necesitan una tensión de referencia para conectarse.
Curva de carga asociada: W
CARGA AUTOMÁTICA PARA BATERÍAS LÍQUIDAS
El cargador monitoriza totalmente la carga y puede dejarse conectado durante largos
periodos de tiempo. Al llegar al máximo nivel de la batería, el cargador detiene la carga
automáticamente y se elimina el riesgo de sobrecarga. Necesita una tensión de referencia
para poder ponerse en funcionamiento.
Curvas de carga asociadas: WoW, IoU y WoU
CARGA AUTOMÁTICA PARA BATERÍAS DE GEL Y AGM
Igual que la carga anterior pero con niveles de parada y conexión adaptados a este tipo de
baterías.
Curvas de carga asociadas: WoW, IoU y WoU
CARGA RÁPIDA
La carga rápida consiste en entregar una corriente de carga elevada durante un periodo de
tiempo corto. Para evitar riesgos de sobrecargas o sobrecalentamientos, este tipo de carga
viene limitada por un temporizador.
Este tipo de carga puede resultar interesante en baterías muy descargadas y que se deben
utilizar de forma inmediata, por ejemplo antes de efectuar un arranque ( ver Booster
).
FERVEdispone de una amplia gama de cargadores con función de carga rápida.
RIPPLE FREE (LIBRE DE RIZADO)
En los automóviles actuales la mayoría de controles de sistemas son electrónicos. Esto hace
que a veces, y especialmente en los sistemas más sensibles, la carga tradicional pueda llegar
a dañarlos. El motivo es que la carga tradicional es de tipo pulsante (beneficiosa para la
batería), pero la carga que devuelve la batería es continua pura. De aquí viene la
recomendación de desconectar la batería del vehículo para realizar la carga.
Los cargadores Ripple Free
disponen de potentes filtros electrónicos gracias a los cuales se
evita cualquier posible interferencia con los sistemas del automóvil. Con este tipo de
cargadores no es necesario desconectar la batería del vehículo.
BOOSTER
En muchas ocasiones y sobre todo en talleres especializados se debe arrancar vehículos con
baterías descargadas.
El sistema Booster
consiste en un aporte muy elevado de corriente durante un periodo corto
de tiempo, el cual es capaz de arrancar el vehículo.
Dependiendo de la potencia de Booster
y del estado de la batería del vehículo, antes del
arranque es recomendable efectuar una carga rápida de unos 10 minutos.
FERVE dispone de cargadores con sistema Booster
capaces de entregar desde 150 hasta
1200A.
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11. VISORES
Los cargadores de baterías disponen de visualizadores para informar al usuario del estado de
la carga.Acontinuación damos un pequeño repaso a los más empleados.
VOLTÍMETRO ANALÓGICO (VA)
Comúnmente llamado de aguja. Mide la tensión en
bornes de la batería y puede ser utilizado para comprobar
el estado de carga de la batería. En los cargadores con
curva W la aguja va aumentando de valor a medida que
nos aproximamos al final de carga.
Los tantos por ciento de carga vienen expresados en la
parte superior. Se puede utilizar también para comprobar
baterías.
VOLTÍMETRO DIGITAL (VD)
Presenta la medición de tensión de forma digital y es más
exacto que su homólogo analógico, además de presentar
la ventaja de poder utilizarse con pocas variaciones como
amperímetro. En los cargadores con curva W la tensión
va aumentando a medida que nos aproximamos al final
de carga. Se puede utilizar también para comprobar
baterías y alternadores.
AMPERÍMETRO ANALÓGICO (AA)
Comúnmente llamados de aguja. Mide la corriente que
entrega el cargador a la batería. En los cargadores con
curvaWla aguja va disminuyendo de valor a medida que
nos aproximamos al final de carga.
AMPERÍMETRO DIGITAL (AD)
Presenta la medición de corriente de forma digital y es
más exacto que su homólogo analógico, además de
presentar la ventaja de poder utilizarse con pocas
variaciones como voltímetro. En los cargadores con
curvaWla corriente de carga va disminuyendo a medida
que nos aproximamos al final de carga.
VISUALIZADOR ELECTRÓNICO (VE)
Representan la información en forma de LED. Los
utilizados por FERVE representan la conexión de las
pinzas a la batería, el proceso de carga y el final de
carga.
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12. Ah 6V 12V 24V A arith.
F-705 9-45 1,5-3
F-903 17-45 3
F-905
F-805
F-886
F-806
F-807
F-811
F-812
F-915
F-918
F-930
30-60
30-60
24-95
24-95
24-95
5
5
4-8
4-8
4-8
35-140
35-140
50-180
80-225
105-360
6-12
6-12
8-16
10-20
15-30
F-2106
F-2201
F-77
F-968
F-909
4-45
4-45
30-115
24-95
24-95
0,75
0,75
5-10
4-8
4-8
F-4005 30-60 5 (X4)
F-908
F-2312
F-2316
F-2320
24-95
35-140
50-180
80-225
105-360
4-8
6-12
8-16
10-20
F-2330 15-30
F-925 D 28-440 55-35
F-2908
F-2914
F-2916
F-2920
F-2930
24-95
35-140
50-180
80-225
105-360
4-8
6-12
8-16
10-20
15-30
F-2502
4-45 2
F-2504 1,2-120 0,8-4
F-2507
14-230 7
10-200
F-2912 2-6-12
F-1210 45-120 10
F-1220 45-225 10-20/10
F-1230 45-225
F-923
10-20-30/10
F-925
20-360
28-440
40/20
55/35
F-925RF
28-440
55/35
F-970 36-660 70/55
F-970RF
36-660
70/55
F-990RF 45-1000 100/70
F-9200 45-360 30
F-812RF
F-915RF
F-918RF
35-140
50-180
80-225
6-12
8-16
10-20

13. F-705
F-903
F-905
F-805
F-886
F-806
F-807
F-811
F-812
F-915
F-918
F-930
F-2106
F-2201
F-77
F-968
F-909
F-4005
F-908
F-2312
F-2316
F-2320
F-2330
F-925 D
F-2908
F-2914
F-2916
F-2920
F-2930
F-2502
F-2504
F-2507
F-2912
F-1210
F-1220
F-1230
F-923
F-925
F-925RF
F-970
F-970RF
F-990RF
F-9200
F-812RF
F-915RF
F-918RF
TEST
MANUAL AUTOMATIC LIQUID + GEL + AGM + μc RF
t
U
I
+ OK
BOOSTER
W
W
W
W
W
W
W
W
W
W
W
W
WU
WU
WoW
WoW
WoW
WoW
W - WoW
W - WoW
W - WoW
W - WoW
W - WoW
W - WoW 250A
W - WoW
W - WoW
W - WoW
W - WoW
W - WoW
IU
IU
IU
IU
+ Ca +
IU
IU
IU
W
W
W
W
W
WoW
IU
W
W
W
150A
250A
250A
450A
450A
600A
600A