Componentes Clave y Proceso de Fabricación de Baterías de Plomo-Ácido

Separadores en Baterías de Plomo-Ácido

Material poroso celulósico con fibras de vidrio, poliéster o polietileno que se coloca entre placas consecutivas de diferente polaridad, evitando el cortocircuito en el interior de la celda. A la vez que actúa como aislante, debe permitir el paso de iones a su través, de ahí su porosidad y las siguientes propiedades:

1. Elevado poder aislante.
2. Buena porosidad y permeabilidad iónica.
3. Ausencia de impurezas y contaminantes.
4. Buena resistencia mecánica.
5. Alta resistencia a la corrosión.

Batería Monobloque: Estructura y Tipos

Conjunto formado en su exterior por un monobloque, la tapa, los tapones y los bornes. En su interior contiene varios elementos conectados en serie y un electrólito común a todos ellos. Es la forma constructiva más tradicional, cuyo diseño y el uso de polipropileno permiten mejorar las siguientes características:

1. Elevada resistividad eléctrica.
2. Buena resistencia química.
3. Aptitud para el moldeo.
4. Buena resistencia a los choques eléctricos.
5. Alta resistencia al impacto.
6. Asegura la estanqueidad entre el bloque y las tapas.
7. Es mecanizable, no quebradizo ni frágil.
8. Temperatura de trabajo continuo: 100 °C.
9. Temperatura de fusión: 173 °C.
10. Mayor volumen del monobloque que el ocupado por las placas.

Tecnologías de Baterías Monobloque

En las baterías monobloque existen normalmente tres tipos de tecnología:

• Abiertas: La más tradicional, con tapones, exige mantenimiento para vigilar el nivel del electrólito.
• AGM: Conglomerado con alfombrilla y electrólito (Aggregated Glass Mat).
• GEL: Electrólito gelatinoso (gel cell batteries).

Formación de Placas en Acumuladores de Plomo-Ácido

Desde el punto de vista constructivo, el factor más influyente reside en la naturaleza, la obtención y la forma de aplicar la materia activa, que, como fuente de energía, junto con la rejilla, forman los electrodos o placas positivas y negativas.

La materia activa de ambas placas se obtiene a partir de plomo en polvo de alta calidad que, en contacto con el aire, da lugar a una reacción exotérmica de oxidación, cediendo electrones (e^-) y ganando oxígeno (O), con lo que se obtiene óxido de plomo (PbO):

Pb + 1/2 O2 = PbO

Al óxido de plomo (PbO) se le añade agua, ácido sulfúrico (H₂SO₄), aditivos y fibras o expansores, según se trate de la placa positiva o de la placa negativa, respectivamente. Al mezclarse todos estos elementos, la pasta obtenida reacciona, produciéndose básicamente sulfato de plomo. La pasta así obtenida se incorpora a las rejillas de forma mecánica, mediante extrusión y con control dosificador.

Una vez formada la placa, se introduce en una cámara con control de temperatura y humedad para conseguir una oxidación que dé dióxido de plomo (PbO₂) en la placa positiva y una reducción que dé plomo (Pb) en la placa negativa.