Tipos de Placa en las Baterias de Plomo Acido



Existen dentro de las baterías (o acumuladores) de Plomo-Acido 3 tipos de placas básicas:

  • Placas Planas empastadas.
  • Placas Tubulares.
  • Placas Planté.

Placas Planas Empastadas

La placa plana empastada, la cual puede tener distintos espesores, esta formada por: una rejilla plana de aleación de plomo la que sirve de conductor de la corriente que entra y sale de la placa y de soporte mecánico del material activo y por el propio material activo que es el que reacciona con el electrólito para dar como resultado corriente eléctrica. Esta placa puede ser de distintas superficies y espesores lo que definirá su capacidad que estará relacionada con el volumen, densidad y composición del material activo presente en la misma.

Es posible tener en un mismo volumen una batería con muchas placas finas o menor cantidad de placas gruesas, en función de la cual la batería será en el primer caso, de altas corrientes de arranque por tener una importante superficie especifica ( mm de placa/volumen de placa ) ó en el segundo caso, una batería para descargas más lentas.

placa empastada

Fig 6. Placas Empastas

En una descarga rápida, la alta corriente que se le exige a la batería se opone a la inercia de la reacción química entre el material activo y el electrólito, por lo que se produce una caída de tensión momentánea motivada por la falta instantánea de electrólito en los poros de las placas finas, ya que para una corriente fija la alta superficie especifica compensa esa inercia química. En una batería de descarga lenta el material activo tiene tiempo suficiente para reaccionar con el electrólito por lo que pasa a ser prioritario darle a la placa un espesor tal que asegure una alta vida ya que cuanto más gruesa es la placa menos se corroe a lo largo del tiempo como consecuencia del paso de la corriente de flote y de la acción del ácido sulfúrico.

Debe tomarse en consideración que, si la corriente es la que produce la corrosión de la placa y como las baterías de Plomo-Calcio se tienen corrientes del orden del 10 % de las de Plomo-Antimonio, podrá utilizarse placas más finas para iguales expectativas de vida.

La composición de la pasta que se utilice para el empastado de la rejilla, dependerá de si la batería esta diseñada para trabajo en flote, ciclado profundo o arranque.

Esto se logra modificando las proporciones de todos los elementos que intervienen en la producción de la pasta. En el caso de baterías de arranque con alta corriente instantánea, las rejillas que forman las placas son radiales para una mejor conductibilidad de la corriente, mientras que en una batería de tipo estacionario el trabado de la rejilla es más importante ya que se debe evitar que se desprenda el material activo a medida que transcurre la vida útil de la batería y/o luego de una descarga profunda.

Placas Tubulares

La placa tubular está formada por una rejilla en forma de peine que sirve como conductor de la corriente eléctrica, un tubo que contiene el material activo y el propio material activo. Estas baterías tienen la particularidad de soportar gran cantidad de ciclos profundos debido que por su construcción el material activo no puede desprenderse de la rejilla. La pasta debe ser también preparada para este ciclado profundo, al igual que en las placas planas el espesor de las rejillas definirá la vida de las placas en condiciones de flote.

placas tubulares

Fig 8. Placas Tubulares

Se utilizan aleaciones de alto contenido de antimonio por lo que estas baterías no son de libre mantenimiento. Su uso más frecuente es en auto-elevadores eléctricos, energía solar y eólica. Los diseños varían según se utilicen placas tubulares de perfil cuadrado, se logra una mayor superficie específica por lo que se tendrá la misma capacidad en menor volumen. Estas baterías son óptimas para aquellas aplicaciones de gran cantidad de ciclos (1 diario) de corriente moderada, donde se le ocasiona a la batería un ciclo de descarga profunda.

Placas Planté

La placa planté está fabricada con una placa plana de plomo sobre la que se forman los óxidos como consecuencia de un proceso electroquímico de formación. Son generalmente placas de varios mm de espesor y soportan una cantidad de ciclos intermedia entre la batería de placa plana y la de tipo tubular. Es un tipo de placa para descargas lentas por tiempos de entre 5 y 10 hs. Generalmente son baterías pesadas y de volumen considerable, siendo su costo elevado.

placa ranurada gould

Fig 9. Placa Ranurada Gould

En el sistema Planté el material activo de las placas se forma a partir del plomo metálico, haciendo pasar la corriente a través del elemento, primero en un sentido y luego en sentido contrario. Este proceso transforma el plomo de la superficie de las placas en material activo.

Existen dos tipos de placas Planté. En el tipo Gould (Fig. 9), se parte de una placa lisa de plomo que se somete a un proceso de ranurado con el que se obtienen películas finas con un núcleo interno de plomo macizo, y la placa se coloca entonces en una solución oxidante y se carga. Este proceso hace que se forme el peróxido de plomo activo sobre los nervios, que se distingue por el material oscuro que queda entre ellos (figura inferior).

En el tipo Exide Manchester, indicado en la Fig. 10, se ha construido en emparrillado de plomo y antimonio. El material activo consiste en cintas acanaladas de plomo, arrolladas en especial e introducidas a presión en las perforaciones de la parrilla. El peróxido tiene un volumen muy superior al plomo del cual procede. Por tanto, cuando el acumulador está cargado, dichas especiales se expansionan, con lo cual quedan aún más fijadas a la placa.

Placas exide manchester

Fig 10. Placas Exide Manchester

En todos los acumuladores, el número de placas negativas es superior en una unidad al de positivas. Ello permite que las placas positivas sean activas por ambos lados. Si las placas fueran activas por un solo lado, la dilatación del material activo, que tiene lugar cuando se convierte en peróxido durante la carga, haría que la lámina se abarquillase.

Más Información sobre las Baterías de Plomo Ácido

5 comentarios en “Tipos de Placa en las Baterias de Plomo Acido

  1. Pingback: Bitacoras.com

  2. Pingback: Clasificacion de las Baterias de Plomo Acido

  3. Pingback: ¿Como medir la Capacidad de un Banco de Baterias de Plomo?

  4. Pingback: Baterias de Plomo y Acido

  5. Javier

    Hola
    Quisiera comprar placas de bateria de arranque, para reparar baterias.
    espero que me puedan ayudar.
    Saludos

Comments are closed.