Rele separador de baterias

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Cuando se trata de la gestión de la batería, los aisladores de batería y los relés de carga automática (también llamados ACR o relés sensibles a la tensión) se utilizan para salvaguardar la energía de la batería de reserva para evitar averías y proteger otras funciones vitales del vehículo o la embarcación.
Los aisladores de baterías utilizan diodos de silicio para dividir un flujo de corriente unidireccional que cargue ambas baterías por igual, de modo que las baterías accesorias no puedan drenar la energía de la batería principal de arranque. Aunque el aislador es el más sencillo y familiar de los dos métodos, uno de los inconvenientes es la ligera caída de tensión (unos 0,7 voltios) que puede provocar que las baterías no estén suficientemente cargadas, a menos que se utilicen alternadores con detección de tensión externa. Los aisladores con construcción de estado sólido, como muchos de la línea de productos Eaton Sure Power, tienen menos piezas móviles que puedan funcionar mal o desgastarse, aunque pueden generar calor.
Los ACR son interruptores automáticos que detectan cuando se aplica una fuente de carga a cualquiera de las baterías, y se cierran cuando el voltaje de una de ellas aumenta lo suficiente como para indicar que está a plena carga o cerca de ella (normalmente en torno a los 13,3 V) hasta que disminuye a un nivel seguro. Esto evita que las dos baterías se agoten cuando no hay suficiente corriente para cargar ambas. Una de las ventajas del ACR es que puede utilizarse con motores fueraborda e inversores/cargadores que también absorben la corriente de arranque y, por tanto, no funcionan con un aislador. Los ACR también pueden simplificar el diseño del sistema, ya que los cargadores y reguladores que funcionan con un solo banco de baterías seguirán funcionando con un banco de baterías múltiples.

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Esquema del aislador de baterías

El BS 100 DUAL está diseñado para su uso en situaciones en las que se utilizan 2 baterías; por ejemplo, en barcos, campistas y caravanas. El separador de baterías es un relé de alta resistencia controlado por un microprocesador que conecta automáticamente las baterías en paralelo, cuando una de ellas ha alcanzado una tensión presente durante al menos 5 segundos (13,2V/26,4V) (lo que indica que la batería se está cargando) y se desconecta cuando la tensión disminuye por debajo del nivel de avena durante al menos 5 segundos (12,8V/25,6V) (lo que indica que una o más baterías se están descargando). El separador de baterías es una excelente alternativa a un aislador de baterías. La principal característica es que prácticamente no hay pérdida de tensión, por lo que no es necesario aumentar la tensión de salida de los alternadores o cargadores de baterías. Otra ventaja es que el separador de baterías puede montarse sin cambiar el circuito existente. Esto no sólo hace que el Separador de Batería sea muy fácil de instalar, sino que a veces también es la única opción, porque algunos alternadores no aceptan un Aislador de Batería entre ellos y la batería.

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Un separador es una membrana permeable situada entre el ánodo y el cátodo de una batería. La función principal de un separador es mantener los dos electrodos separados para evitar cortocircuitos eléctricos y, al mismo tiempo, permitir el transporte de portadores de carga iónicos que son necesarios para cerrar el circuito durante el paso de la corriente en una celda electroquímica[1].
Los separadores son componentes críticos en las baterías de electrolito líquido. Un separador consiste generalmente en una membrana polimérica que forma una capa microporosa. Debe ser química y electroquímicamente estable con respecto a los materiales del electrolito y del electrodo y mecánicamente lo suficientemente fuerte como para soportar la alta tensión durante la construcción de la batería. Son importantes para las baterías porque su estructura y propiedades afectan considerablemente al rendimiento de la batería, incluidas las densidades de energía y potencia, la duración del ciclo y la seguridad[2].
A diferencia de muchas formas de tecnología, los separadores de polímero no se desarrollaron específicamente para las baterías. En su lugar, fueron derivaciones de tecnologías existentes, por lo que la mayoría no están optimizados para los sistemas en los que se utilizan. Aunque esto pueda parecer desfavorable, la mayoría de los separadores de polímero pueden producirse en masa a bajo coste, porque se basan en formas de tecnologías existentes[3] Yoshino y sus colaboradores de Asahi Kasei los desarrollaron por primera vez para un prototipo de baterías secundarias de iones de litio (LIB) en 1983.

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Aislador de batería

Controlar las cargas parásitas (drenaje de la batería) y distribuir adecuadamente la energía eléctrica es crucial para que los vehículos sigan funcionando. Sin embargo, esto requiere equilibrar las necesidades de la batería con las del sistema eléctrico.
Las cargas eléctricas añadidas, como las luces, los sistemas de entretenimiento, los equipos de comunicaciones y otros accesorios, siguen consumiendo energía cuando el motor está apagado. Para estas aplicaciones, es esencial contar con un sistema de baterías múltiples. Sin embargo, el simple hecho de conectar baterías adicionales al sistema eléctrico de un vehículo puede permitir que las baterías auxiliares drenen la energía de la batería principal, impidiendo el arranque del motor y otras funciones esenciales.
Los aisladores de baterías son el punto de distribución de un sistema eléctrico para automóviles. Generalmente construidos con diodos, los aisladores aseguran que la carga se distribuya uniformemente entre varias baterías y el alternador.
Muchos sistemas eléctricos de 12 voltios dependen de al menos una batería para arrancar el motor y otra para alimentar los accesorios. Esta disposición puede presentar un problema cuando una batería totalmente cargada se conecta a una batería parcialmente descargada o muerta. La corriente de la batería totalmente cargada se drenará hacia la batería menos cargada, hasta que ambas alcancen un nivel de carga inferior común, o incluso peor, se descarguen por completo.

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