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ENERSYS - Diez puntos claves que considerar al actualizar una flota de baterías

Diez puntos claves que considerar
al actualizar una flota de baterías

A medida que los motores eléctricos siguen desbancando a los motores de combustión interna en los vehículos utilizados en almacenes y plantas de producción, la calidad y el rendimiento de sus baterías de tracción son objeto de análisis cada vez más meticulosos. Mientras que los modelos tradicionales basados en ácido de plomo mantienen su popularidad por ser fiables, nuevas e innovadoras tecnologías de ácido y plomo, así como alternativas como los iones de litio (Li-ion), ofrecen a los operarios muchas oportunidades para mejorar significativamente su estrategia de operaciones diarias y reducir el coste total de propiedad (TCO).
A continuación, se enumeran diez puntos claves que los usuarios deben tener en cuenta al tratar de beneficiarse de estas nuevas tecnologías:

1. Maximizar el tiempo de uso productivo de los vehículos
■ Reto: Cuando se utilizan vehículos con baterías tradicionales en operaciones multiturno, se pierde tiempo de producción por la necesidad de cambiar las baterías descargadas. Además, las baterías de repuesto necesarias también originan costes adicionales y requieren espacio.
■ Solución: Las baterías VRLA de placas delgadas de puro plomo (TPPL) permiten un uso ininterrumpido de los vehículos, incluso en entornos multiturno. Las baterías TPPL permiten cargas rápidas y ocasionales durante las pausas habituales dentro de un turno; la batería permanece dentro del vehículo, por lo que se ahorra el tiempo necesario para cambiar la batería.

2. Cargar la batería in situ sin riesgo para la salud ni contaminación del producto
■ Reto: Las baterías de celdas inundadas liberan gas oxihidrógeno y vapores ácidos durante la carga. Por lo tanto, deben ser cargados dentro de una sala específica dotada de un sistema de extracción para evitar riesgos para la salud y la contaminación del producto.
■ Solución: Elegir baterías que no emitan gas durante la carga para eliminar estos riesgos. De este modo, se reducen los costes y se ahorra espacio, ya que no se necesita una sala con un sistema de extracción y no se interrumpe la circulación de los vehículos entre las zonas de producción, almacenamiento y carga.

3. Controlar los costes de mantenimiento
■ Reto: Las baterías de celdas inundadas requieren un mantenimiento considerable y necesitan ser rellenadas regularmente con agua, lo que consume mucho tiempo, supone riesgos para los operarios y para la planta de producción y, en instalaciones de mayor tamaño, genera importantes facturas de agua.
■ Solución: Los modelos más recientes de baterías VRLA de plomo y ácido ahorran tiempo en el mantenimiento y reducen los riesgos y costes, ya que con los procesos de recombinación interna ya no es necesario rellenar las baterías con agua.

4. Minimizar costes energéticos
■ Reto: Las baterías inundadas de plomo y ácido requieren niveles de sobrecarga de entre el 10% y el 20% para generar la mezcla de ácidos y minimizar la estratificación, lo que aumenta los costes de energía de la instalación e incide en su huella ecológica.
■ Solución: Las tecnologías de baterías disponibles hoy en día requieren una sobrecarga más baja, normalmente entre un 8% y un 10%. Se puede obtener un ahorro de energía de hasta un 30% utilizando estas baterías con los cargadores apropiados.

5. Reducir la frecuencia de cambios de batería
■ Reto: Los costes corrientes originados por las baterías convencionales son más altos de lo necesario debido a su limitado ciclo de vida útil.
■ Solución: Gracias a su vida útil más larga, las baterías innovadoras de ácido y plomo ahorran costes, con una expectativa de entre 1.500 y 1.600 ciclos a una profundidad de descarga del 60% en los diseños actuales. Son ideales para ser utilizadas en aplicaciones de estado de carga parcial (PSoC).

6. Ahorrar espacio en los vehículos eléctricos
■ Reto: Se requieren carretillas compactas para pasillos estrechos y otras zonas de espacio limitado.
■ Solución: Los tamaños de las placas se han reducido de 9 mm a tan solo 1 mm de grosor en algunos productos, lo que permite un ahorro de espacio del 30% en comparación con los modelos AGM equivalentes.

7. Los costes y la organización necesarios para almacenar baterías de repuesto
■ Reto: Las baterías convencionales deben recargarse cada seis a doce semanas durante el almacenamiento. Se necesitan recursos para controlar la tensión de circuito abierto de las baterías en stock y, en caso necesario, aumentar la carga.
■ Solución: Las baterías AGM de plomo y ácido de tecnología avanzada se pueden almacenar hasta dos años a una temperatura de 20 °C (68 °F) cuando se parte de un estado de carga completa, lo que reduce la necesidad de control y recarga, así como los costes.

8. Minimizar los costes de baterías
■ Reto: Existe un interés generalizado del sector industrial por las baterías de iones de litio como sustituto de los modelos de plomo y ácido, pero uno de los inconvenientes de la tecnología de iones de litio es su coste.
■ Solución: Las últimas tecnologías de baterías de plomo y ácido, a pesar de ofrecer numerosas ventajas técnicas, tienen un factor de coste de 1,4 a 1,6 en comparación con los modelos estándares de plomo y ácido. En cambio, muchas baterías de iones de litio suelen tener un factor de coste de 4 a 6 en relación con las baterías de plomo y ácido.

9. Reciclar para reducir costes y proteger el medio ambiente
■ Reto: Puesto que todas las baterías tienen una vida útil finita, su eliminación responsable con un impacto mínimo sobre el medio ambiente y los costes son siempre un tema de gran interés.
■ Solución: Ante este trasfondo, las baterías de iones de litio presentan dificultades. Todos los modelos de iones de litio deben analizarse químicamente para determinar si contienen materiales valiosos. El reciclaje de baterías de litio y ferrofosfato (LFP) apenas vale la pena, mientras que con las baterías de óxido de cobalto/litio (LCO) se puede recuperar el cobalto, que equivale aproximadamente al 10% del valor de una celda nueva. No obstante, se prevé que la reciclabilidad de iones de litio mejore. Las baterías de plomo y ácido, en cambio, son fáciles de reciclar prácticamente por completo.

10. Baterías robustas para entornos difíciles
■ Reto: Las baterías pueden estar expuestas a entornos adversos, con impactos y vibraciones, amplios rangos de temperatura y una manipulación descuidada por parte de operarios sin experiencia.
■ Solución: La estructura granular del plomo puro utilizado en las baterías TPPL hace que las placas sean mucho menos sensibles a la corrosión. Las baterías también son resistentes a entornos con impactos y vibraciones gracias a su construcción robusta y a un material resistente a vibraciones. Además, su rango de temperatura de funcionamiento es mucho más amplio que el de otros diseños de baterías de plomo y ácido.


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