Las baterías de coche han estado alimentando vehículos modernos durante 150 años, con la batería de plomo-ácido inventada en 1859 por el físico francés Gaston Planté. Sería un mal negocio si discutiéramos la eficiencia del coche e ignoráramos las baterías. Estas baterías se utilizan para alimentar radios de coche, motores de arranque y todo lo demás.
Sin estas baterías, tu coche sería un trozo de metal inmóvil. ¿Sabes cómo funciona una batería de coche? ¿Qué la hace funcionar de manera más eficiente y por más tiempo? En este artículo, discutiremos cómo funciona una batería de coche.
¿Qué es una batería de coche?
Las baterías de coche juegan un papel vital en nuestros coches. Proporciona la energía eléctrica necesaria para arrancar el motor del coche. Las baterías de plomo-ácido son comúnmente conocidas como baterías de coche, que están compuestas principalmente de placas de plomo que están sumergidas en ácido, y luego todo el dispositivo permite que ocurra una reacción química. Durante esta reacción, la batería almacena energía química y libera energía eléctrica para proporcionar voltaje y corriente. La batería del coche es el centro de almacenamiento de energía del coche. Si la batería comienza a fallar, tu coche no arrancará, funcionará ni se conducirá. Además, la batería es recargable, y cuando la exponemos a electricidad, almacena energía eléctrica, la convierte en energía química y carga la batería.
Si eres propietario de un coche, es esencial entender cómo funcionan las baterías de coche porque juegan un papel fundamental en el funcionamiento de nuestros coches. Son indispensables.
¿Cómo se ve una batería de coche?
Puedes identificar una batería por los dos terminales metálicos en la parte superior (o a veces en el lateral) de la batería. Estos terminales siempre representan los terminales positivo y negativo de la batería. Parece una pequeña caja del tamaño de una caja de zapatos. Además, la carcasa exterior de una batería de coche está protegida por plástico, que suele ser pesado. La batería generalmente también tendrá la fecha de fabricación impresa en la etiqueta. La mayoría de las baterías tienen una vida útil de 3-5 años, dependiendo de su uso.
¿Cómo arranca una batería de coche el automóvil?
La forma en que la batería se carga cuando el motor está en marcha es que la misma corriente fluye de la batería al motor del coche para arrancar el coche, y la reacción es reversible, por lo que puede arrancarse rápidamente cuando la batería está agotada. Cuando enciendes el encendido de tu vehículo, envía una señal a la batería para iniciar su reacción química, que alimenta el motor de arranque, que pone en marcha el motor. El alternador es el componente responsable de proporcionar la mayor parte de la corriente al sistema eléctrico del coche. La energía proporcionada por la batería es luego reemplazada por el alternador.
¿Por qué se usa una batería en un coche?
Una batería de coche actúa como un protector contra sobretensiones, proporciona energía al vehículo. Además, se utiliza para proporcionar energía para uso a corto plazo. Así que, discutamos las funciones de una batería de coche:
Arranque del motor: La función más importante de las baterías de coche es que proporcionan la energía inicial para arrancar el motor. Esta energía inicia el proceso de combustión y arranca el coche.
Inicio del sistema eléctrico: En el caso de que el motor del coche esté apagado, si aún necesitas encender el aire acondicionado, limpiaparabrisas u otras funciones del coche, entonces la batería del coche alimentará las luces, radio, estéreo, GPS, aire acondicionado, calefacción y ventanas.
Estabilización del suministro de energía: La batería del coche proporciona energía a diferentes partes del vehículo, estabiliza el voltaje en el sistema eléctrico.
Energía de respaldo: Si tu alternador falla o el motor deja de funcionar, la batería del coche es una bendición disfrazada, actúa como un respaldo de energía y opera temporalmente el coche.
Sistemas electrónicos: Los vehículos avanzados de hoy en día ofrecen una variedad de sistemas electrónicos que dependen de un suministro de energía estable de la batería del coche, estos sistemas pueden incluir inyección de combustible, sistemas de seguridad y gestión del motor.
¿Por qué se descarga una batería?
Debes saber que cuando usas la batería de tu coche para arrancar el motor, la batería se descarga de energía de una vez y se recarga por el motor mientras conduces. La vida de tu batería depende del tipo de viajes que realices y otros hábitos comunes que pueden afectar tu batería. En promedio, una batería de coche dura alrededor de cinco años (o más), pero esto depende en última instancia de qué tan bien cuides tu batería. Así que si realizas muchos viajes cortos, tu batería no tendrá la oportunidad de cargarse completamente antes de que la uses nuevamente, y por lo tanto se degradará más rápido.
¿Cómo Funciona una Batería de Coche?
Una batería de coche proporciona energía a múltiples componentes, entonces, ¿cómo hace que todo funcione? Sabes, es más que una simple caja con la composición y mecanismos adecuados. Discutamos en detalle cómo funciona una batería de coche.
1. En el momento en que una batería de coche se descarga, ocurre una reacción química entre las placas de plomo negativas y el electrolito de ácido sulfúrico, en ese momento las placas de plomo se cargan negativamente y actúan como ánodos. La reacción química general que ocurre en el ánodo es que reaccionan con los iones de sulfato (SO4^2-) en el electrolito, y liberan electrones Pb + SO4^2- → PbSO4 + 2e^-
El dióxido de plomo (PbO2) reacciona con los iones de sulfato y el agua, ya que la placa de plomo positiva actúa como cátodo, forman sulfato de plomo y liberan electrones, que fluyen en el circuito y crean una corriente eléctrica. Estas corrientes alimentan el sistema eléctrico del coche. Por lo tanto, la reacción química que ocurre en esta placa se puede expresar como PbO2 + SO4^2- + 4H^+ + 2e^- → PbSO4 + 2H2O
2. Conversión de Energía y Reacciones Químicas Dentro de una Celda de Batería
Las baterías de coche experimentan reacciones químicas, ¡y es vital entender cómo ocurren estas reacciones! Estas reacciones hacen que la batería se descargue y se cargue, y estas reacciones ocurren en la batería cuando las placas de plomo interactúan con el electrolito, que es ácido sulfúrico, así que entendamos estas reacciones y el funcionamiento adecuado de las partes.
3. Cuando aplicamos corriente desde el exterior, la placa de plomo negativa también actúa como el ánodo porque el proceso de carga es el opuesto al de descarga, y una reacción química inversa ocurre durante este proceso. Convierte el sulfato de plomo en plomo e iones de sulfato. Al mismo tiempo, los electrones liberados durante el proceso de descarga son empujados de nuevo a la placa. Así que, aquí está una ecuación química PbSO4 + 2e^- → Pb + SO4^2- Además, la placa positiva (cátodo) convierte el sulfato de plomo en óxido de plomo y agua. También absorbe electrones en la placa nuevamente. Así que, su reacción química es PbSO4 + 2H2O → PbO2 + SO4^2- + 4H^+ + 2e^- Este proceso es efectivo para restaurar la composición química de la placa de plomo, y además, permite que la batería almacene energía eléctrica para su uso posterior.
¿Cuánto Dura una Batería?
No es posible estimar la vida útil de una batería directamente, pero generalmente una batería durará entre 3 y 5 años si se usa y mantiene regularmente, por lo que algunas baterías pueden durar mucho tiempo si cuidas y mantienes bien la batería. La frecuencia de uso, las condiciones climáticas, el mantenimiento y la calidad pueden aumentar o disminuir la vida útil de una batería. Las baterías también pueden fallar antes de los 3 años, pueden fallar, y una de cada 6 baterías puede fallar, y tu coche no arrancará. Si tu batería falla, tiene problemas o tiene más de 5 años, es importante reemplazar la batería lo antes posible. Aquí hay algunas cosas que pueden suceder cuando tu batería falla:
Tu coche tarda mucho en arrancar después de girar la llave.
Cuando intentas arrancar el coche, las luces del tablero parpadean, pero el coche no arranca.
Tu radio y los faros no funcionan.
Cuando abres la puerta para arrancar el coche, las luces interiores no se encienden.
Cuando la batería falla, tu coche no podrá conducir por sí solo, y la mejor manera de mantener tu batería es revisarla regularmente y conducir el coche regularmente para permitir que el alternador cargue la batería.
¿Cómo Proteger tu Batería?
El clima, los hábitos de conducción, la carga eléctrica en el coche, el mantenimiento adecuado y la calidad de la batería son factores que afectan la vida útil de la batería. Puedes proteger la batería de tu coche y extender su vida útil de varias maneras. Aquí hay algunas sugerencias:
Si no usas tu coche a menudo, considera comprar un cargador para tu batería
Siempre enciende todos los sistemas electrónicos de tu vehículo (sistema de música, limpiaparabrisas, calefacción, etc.) al arrancar o estacionar tu coche
Asegúrate de que las conexiones de tus terminales estén libres de residuos y bien sujetas
No conduzcas distancias demasiado cortas y permite suficiente tiempo para que la batería de tu coche se cargue adecuadamente
Evita exponer tu coche a un calor excesivo en el verano: esto puede tener un impacto negativo en tu batería
