(| border = "1" cellpadding = "5" Valign = "top" | Valign = "top" | Celdas (vasos) de la Batería Una celda o vaso es un pequeño recipiente donde tiene lugar la reacción química (plomo-ácido, niquel-cadmio) en la cual se basan las baterías. En el interior de una batería existe un número de celdas, completamente independientes, que se conectan sólo eléctricamente. Habitualmente esta conexión interna de los vasos es en serie por lo que su tensión (voltios) se va sumando hasta llegar al valor requerido para toda la batería. Por ejemplo, 6V se pueden lograr mediante la conexión en serie de tres celdas de 2,0 V de plomo ácido o cinco 1.2V de níquel-cadmio.

Batería Es el nombre de la combinación de vasos o celdas dentro de un paquete de compacto. La mayoría de las baterías están contenidas en una única caja de plástico. Lo más común es que sean 3 vasos de plomo ácido (6 voltios) o 6 vasos (12 voltios)

Conexión en serie

Consiste en conectar el positivo de una celda o batería al negativo de la siguiente celda o batería, para conseguir que la tensión o voltaje se sume hasta la necesaria para la aplicación. Por todos los vasos atravesará la misma corriente eléctrica (amperios)

'Conexión en paralelo'

Si dos o más pilas o baterías se conectan + contra + y - contra - (es decir, positivo de una célula al positivo de otra y lo mismo para los polos negativos) entonces se dice que están conectadas en paralelo. Dos pilas conectadas en paralelo producen la misma tensión que una sola pila, pero son capaces de proporcionar el doble de corriente que una de ellas. También tendrían el doble de capacidad de almacenamiento eléctrico que una sola célula de las mismas características.

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Otra característica de las baterías Ni-Cd es una tendencia a la auto-descarga más rápida que las de plomo ácido y mucho más rápida que las pilas. Se necesita recargarlas a menudo y son menos útiles para las cargas esporádicas que para que se empleen habitualmente. Son especialmente adecuados para aplicaciones fotovoltaicas pequeñas en las que están siendo cargadas al sol durante todo el día.

'Efecto de memoria de baterías Ni-Cd'

El efecto memoria, es la tendencia de una batería a ajustar sus propiedades eléctricas al ciclo de trabajo al cual ha estado sometida durante un período prolongado de tiempo. No se da en baterías ventiladas (carretillas elevadoras, maquinaria pesada eléctrica etc.), pero las pilas selladas, tales como la AAA, AA, C, D sí que lo tienen. Para solucionar este problema, tienen que ser "despertadas" con una carga completa y descargadas completamente durante tres o cuatro ciclos antes de que “se les estire la memoria” lo suficiente como para mantener una descarga completa.

'Costos'

Las pequeñas son más caras que una pila, pero más rentables en el largo plazo, ya que se pueden recargar y reutilizar 100 a 1000 veces antes de que pierdan su capacidad y deban ser sustituidos . Obviamente, una fuente de alimentación adecuada es necesaria para la recarga; podría ser un cargador especial de baja tensión alimentado por la red o un grupo electrógeno, o por energía solar fotovoltaica. Las baterías de níquel-cadmio también pueden ser económicamente competitivas con las grandes (más de 100 Ah) baterías de plomo-ácido, teniendo en cuenta que se pueden descargar al 100 por ciento de alta mientras que un batería de plomo-ácido en general, debe limitarse al 50 o 70 por ciento de su capacidad nominal.

'Baterías de Plomo-ácido'

La opción menos costosa para cualquier tamaño significativo de almacenamiento de la batería eléctrica es la batería de plomo-ácido. Las baterías de plomo tienen un voltaje nominal totalmente cargada de 2V por vaso, por lo que una batería de 12V normalmente tiene seis vasos en serie. Una batería de plomo-ácido sólo soportar un cierto número de ciclos de carga-descarga, antes de que falle y deba ser reciclada. Cuanto mayor sea la profundidad de la descarga (o sea, cuanto más a fondo se vacíe la carga de la batería), el menor número de ciclos que sobrevivirá. Por ejemplo, una batería que se descarga regularmente por el 80 por ciento de su capacidad total puede durar de 800 ciclos, pero si sólo es el 20 por ciento cada vez, puede durar 6.000 ciclos. Si la batería se descarga en un 20 por ciento en lugar del 80 por ciento, la capacidad nominal deberá ser cuatro veces mayor para entregar la misma energía, pero tendrá una duración de al menos cuatro veces más. El tamaño de la batería es pues un compromiso entre lo grande, pero demasiado caro, y las pequeñas y asequibles, pero de corta duración por los excesos de descarga.

La capacidad de la batería de plomo-ácido se suele especificar para 25° C temperatura de operación. La capacidad es generalmente reducido en un 1 por ciento por 1° C bajando a 0° C, pero aumenta aproximadamente un 1 por ciento por 1° C, pasando de 25° C a 40° C. El problema es que la vida de la batería disminuye con el aumento de la temperatura. Así, en un clima tropical, una batería debe mantenerse siempre que sea posible en un lugar fresco y bien ventilado.

Como muchos métodos de generación de electricidad a pequeña escala son sólo de forma intermitente, se necesita alguna forma de almacenamiento de la electricidad o batería para tener electricidad disponible en todo momento. Las baterías de plomo-ácido se pueden clasificar en cinco categorías, las cuatro primeras de las cuales son ventiladas:

â € ¢ Automotriz (que también existe sellada)
â € ¢ De tracción o alta descarga
â € ¢
estacionaria â € ¢ Bajo-antimonio batería solar
â € ¢ sellada o evaporación regulada por válvula

Las baterías automotrices

Las baterías automotrices tienen una escasa capacidad para su tamaño y un ciclo de vida corto. Una batería de coche se puede soportar sólo alrededor de 20 ciclos de descarga profunda antes de que sea completamente inútil. Las baterías de coche también se dañan con facilidad si se dejan descargadas durante un periodo de tiempo. El diseño de las celdas en una batería de coche está optimizado para ofrecer corrientes fuertes, por lo que es poco adecuado para el suministro de pequeñas corrientes de muchas horas antes de ser recargada.

Las baterías de coches son, sin embargo, generalmente los más baratas en comparación con otras baterías de su capacidad nominal, además de que a menudo son producidas localmente, que están ampliamente disponibles, y muchas veces son reparables.

Descarga profunda o tracción

Las baterías de alta descarga pueden tolerar la descarga de hasta el 80 por ciento de su capacidad nominal, con un ciclo de vida de 1000 a 1500 ciclos de profundidad. Tienden a perder agua a un ritmo más rápido que otros tipos de batería de plomo-ácido, y necesitan un mantenimiento frecuente. Ellos son usados comúnmente para la vehículos eléctricos y son a menudo conocidas como las baterías de tracción. Su propia velocidad de descarga también es alta. Estas baterías son relativamente costosas, requieren mucho mantenimiento, y en muchos lugares no están disponibles.

Baterías estacionarias

Estas baterías son a menudo llamadas independientes o baterías de reserva, y han sido diseñadas para suministrar energía cuando hay un fallo en la red. En la mayoría de aplicaciones se mantienen plenamente cargadas por la red eléctrica y listas para asumir la carga cuando sea necesario. Son extremadamente fiables, tienen una baja auto-descarga, baja velocidad de descarga, y un ciclo de vida largo, con ciclos de poca profundidad, con una duración de hasta diez años. Estas baterías son generalmente de gran tamaño que se utilizan para aplicaciones aisladas, para garantizar que sólo se ejecutan con los ciclos de poca profundidad y durar mucho tiempo.

Baterías “solares” - de bajo antimonio, también de bajo mantenimiento

Estas baterías son similares a las fijas, sino que han sido diseñados para sistemas fotovoltaicos. La velocidad de auto-descarga y el consumo de agua destilada son bajos. Los rangos del ciclo de 1200 a 3000 en función de las tasas de descarga. Estas baterías son bastante caras y están disponibles sólo las fabrican los proveedores de sistemas fotovoltaicos.

Baterías selladas o de evaporación regulada

El hidrógeno producido por estas pilas es absorbido por los productos químicos que hay dentro de ellas y que contienen suficiente electrolito para toda su vida útil, por lo que a menudo son llamadas "libres de mantenimiento". Las baterías selladas tienen un ciclo de vida corto para las descargas profundas. Su tasa de auto-descarga es baja y pueden soportar una descarga completa, pero deben ser recargadas, tan pronto como sea posible para evitar daños permanentes.

En general, una batería sellada, es probable que tengan una vida más corta que una batería en buen estado sin sellar con las mismas características, pero obviamente va a durar más tiempo que una batería de tapones con un mantenimiento deficiente.

La principal desventaja de las baterías selladas de plomo-ácido es su necesidad de regular la recarga para evitar la acumulación de sulfato. Al almacenarlas tendrán que ser recargadas aproximadamente una vez cada tres meses, más a menudo en países con alta temperatura ambiente en donde auto-descarga va a ocurrir más rápidamente.

Contienen  "electrolito en seco" de modo que no puede ser derramado, por lo que hay menos peligro.
Aun así, hay que tener cuidado de no dañar la carcasa.