1. Lo esencial

Las baterías son dispositivos de acumulación de energía. No producen energía, solamente la almacenan, tal como un tanque conserva agua para ser usada posteriormente.

La energía eléctrica recibida es acumulada en forma química. Como consecuencia de recibir energía eléctrica durante la carga, el material activo de las baterías sufre una transformación química. Durante la descarga, se revierte dicha transformación química, dando como resultado que la batería devuelva energía eléctrica .
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2. Principales tipos de baterías

Las baterías pueden ser no recargables o recargables. Se conocen respectivamente como primarias y secundarias.

Las no recargables son habitualmente llamadas pilas.

Salvo las de pequeño tamaño, prácticamente todas las baterías recargables son del tipo plomo-ácido. Muy pocas son de otros tipos por su elevado costo. Existe una gran diversidad de sistemas: níquel-cadmio, níquel-zinc, zinc-aire, sodio-azufre, hidruro metálico de litio, ion de litio, litio-polímero, etc.

Una opción no recargable son las celdas combustible. Conocidas desde hace décadas, resultan actualmente prometedoras. La mas común produce energía eléctrica y agua a partir de hidrógeno y oxígeno gaseosos.

Esta página se refiere a las baterías plomo-ácido.
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3. Aplicaciones principales.

Automotrices: para automóviles, camiones, autobuses, maquinaria, etc.
Ciclo profundo: para vehículos eléctricos, aplicaciones fotovoltaicas tales como energía solar o eólica, y sistemas estacionarios de respaldo de energía.
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4. Tipos de construcción. Baterías húmedas, de gel, AGM y "selladas".

Presentación del electrólito.

El electrólito es la solución conductora que llevan internamente las baterías. Es una solución de ácido sulfúrico diluido en agua. Por la forma en que se encuentra, las baterías pueden ser:

Húmedas, por tener el electrólito líquido. En inglés se llaman flooded, inundadas.
De gel, por tener el electrólito gelado.
Con el electrólito liquido, pero embebido en separadores absorbentes, llamadas AGM (absorbed glass mat).

Baterías "selladas".

En cualquiera de los casos anteriores, pero especialmente en el último, cuando se desea eliminar los orificios de ventilación, se sustituyen estos por una válvula, cuyo objeto es regular la presión interna abriéndose en caso necesario. Se conocen como VRLA (valve regulated lead acid).
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5. Opción más práctica y económica.

Las baterías que se emplean para aplicaciones automotrices y para la mayoría de las de ciclos profundos son húmedas de plomo-ácido. Esto se debe a que son las más prácticas y económicas por tener la mejor relación costo-beneficio.
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6. Que debe tomarse en cuenta para la compra de una batería

En la decisión de compra de una batería es muy importante considerar el clima y las condiciones de los caminos donde va a trabajar.

Una buena batería construida para climas fríos y carreteras en buen estado no tendrá duración satisfactoria en clima cálido y malos caminos, pues el objetivo principal de su diseño es el arranque a muy bajas temperaturas.

En consecuencia, es importante escoger una batería diseñada para soportar la corrosión derivada de las altas temperaturas propias de nuestro país y que resista los daños derivados de la vibración de los malos caminos.

Con cerca de cincuenta años de experiencia en nuestro país, los acumuladores ROBINSON se diseñan y fabrican específicamente para el clima y los caminos de México. Son su mejor opción por tener entre otras las siguientes características:

material activo tipo Barton de alta densidad para mayor duración
estructura cristalina del material activo para mayor resistencia mecánica
uniones intercelda y entre placas reforzadas para mayor resistencia a la vibración
placas con conectores desplazados al centro para arranques mas rápidos y mayor resistencia a la vibración
separadores de polipropileno microporoso tipo sobre
mayor disponibilidad de electrólito de reserva sobre las placas
ensamble a presión
rejillas fundidas (no de metal expandido)
rejillas reforzadas con marco en todo su perímetro
aleaciones que constituyen el mejor equilibrio entre mínima gasificación, mayor aceptación de carga y mejor capacidad de ciclado
tapones accesibles que permiten revisar las celdas
todas las baterías son probadas individualmente antes de salir a la venta
prácticamente cero defectos de fabricación.
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7. Mitos acerca de las baterías

Las baterías "libres de mantenimiento" nunca requieren de agua.

El agua que contienen las baterías forma parte esencial del electrólito. Con el tiempo se va perdiendo agua. Esto se debe a tres causas diferentes: (a) gasificación derivada del uso normal de la batería , (b) gasificación y pérdida de electrólito por sobrecarga, y (c) evaporación por la temperatura ambiental mas la generada dentro del vehículo..

La gasificación se reduce significativamente con el uso de aleaciones de muy bajo antimonio y especialmente de calcio. La evaporación es inevitable, pues el agua se evapora naturalmente con el calor del medio ambiente y las elevadas temperaturas a que están expuestas las baterías en el compartimiento del motor.

Las baterías modernas se construyen de tal manera que gasifiquen menos y con más electrólito de reserva por encima de la parte superior de las placas. Sin embargo, pueden requerir adición de agua. El disponer de tapones removibles que permitan revisar el nivel de electrólito en las celdas es una ventaja que permite obtener mayor tiempo de vida útil con la simple adición de un poco de agua..
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Es mejor agregar agua mineral.

Los minerales son perjudiciales porque contaminan, produciendo depósitos en la superficie de las placas que funcionan como celdas parásitas que descargan la batería. Debe agregarse preferentemente agua destilada o desmineralizada pero puede usarse agua "de la llave" cuando su contenido mineral sea bajo.
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Las baterías importadas son mejores.

Pueden ser buenas, pero si están hechas para clima frío y no resisten la vibración, no van a tener un buen desempeño ni suficiente duración.
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Batería nueva, auto como nuevo.

Si el vehículo presenta algún problema en el sistema eléctrico o de otra índole que acabó con la batería anterior, no solamente debe reponerse la batería por otra nueva, sino también reparar el problema. De otra manera la batería nueva sufrirá lo mismo que sufrió la anterior.

Si se han agregado accesorios, debe instalarse una batería de mayor capacidad.

La vida de toda batería depende de diversos factores externos a la misma, tales como funcionamiento correcto de alternador, regulador de voltaje, bandas, que no existan cortos en la instalación eléctrica, uso excesivo de accesorios, correcta sujeción, calentamiento del motor, recorridos muy cortos, etc.
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Un gallito y salgo del paso.

Recuerde que solo los ricos pueden permitirse comprar baterías baratas o reconstruidas, pues a fin de cuentas resultan mas caras que comprar un buen acumulador que le dará mucho tiempo de servicio libre de problemas. La calidad resulta mas barata.
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Una carga rápida y listo.

Las cargas rápidas son nocivas, especialmente si la batería se encuentra profundamente descargada. Es una excepción a lo anterior la carga pulsante modulada electrónicamente con control de temperatura.
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Un aditivo para rejuvenecer su batería.

Los aditivos normalmente son engaños. No agregue ninguna otra cosa que no sea agua.
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Electrólito o ácido

El electrólito (con acento en la primera o) es una solución de ácido sulfúrico diluido en agua. Solamente el agua se evapora. El ácido no. Nunca agregue "electrolito" ni ácido. Tampoco cambie el electrólito original por otro.
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Lavar las placas

Ningún "lavado" puede rejuvenecer una batería. Por el contrario, las placas negativas expuestas al aire se dañan por oxidación.
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8. Causas mas frecuentes de fallas prematuras en las baterías.

Exceso de carga por falla del regulador de voltaje.
Calor excesivo
Falta de carga por alternador defectuoso, banda floja o falsos contactos en
    instalación eléctrica.
Pérdida de agua por sobrecalentamiento del motor
Descargas profundas, por ejemplo por haber dejado encendidas las luces o
    cortos circuitos.
Uso de una batería mas pequeña que la necesaria
Vibración excesiva por sujetador flojo o faltante
Golpear las terminales en vez de aflojar los conectores al cambiar las baterías
    o al no arrancar el vehículo.
Agregar ácido en vez de solamente agua
Apretar en exceso las terminales laterales.
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9. ¿Cómo puede alargarse la vida útil de las baterías?

Mantenga el sistema eléctrico de su vehículo funcionando correctamente
Fije debidamente la batería en su lugar
Evite el calor excesivo por sobrecalentamiento del motor u otras razones.
No golpee las terminales ni apriete en exceso las terminales laterales.
En caso necesario reponga el nivel del electrólito en las celdas, preferentemente
    usando agua destilada o desmineralizada. Puede usarse agua "de la llave" cuando
    su contenido mineral sea bajo. No llenar en exceso ni usar agua mineral o contaminada
Conserve limpias las terminales y seca la superficie de la batería.
Es conveniente el uso de anillos anticorrosivos en baterías nuevas.
Evite descargas a fondo, especialmente en baterías "libres de mantenimiento"
No trate de ahorrar instalando una batería de menor capacidad. Instale la batería
   de mayor capacidad posible que por sus dimensiones quepa en su lugar.
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10. Efecto del frío

El frío extremo reduce significativamente la velocidad a la cual se dan las reacciones químicas internas y además aumenta la resistividad del electrólito. Esto dificulta el arranque.
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11. Efecto del calor

Si bien las baterías entregan más fácilmente su carga a temperatura elevada, el calor es una importante causa de desgaste interno y consecuentemente de reducción de su vida útil.

El calor aumenta la evaporación de agua del electrólito, promueve la corrosión de las placas positivas, y aumenta la auto-descarga.

Las aleaciones avanzadas reducen los efectos arriba descritos y prolongan efectivamente la vida de las baterías, pero es preferible evitar el calor excesivo.
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12. ¿Cuándo debe reemplazarse una batería?

Antes de que lo deje tirado.  Hágala revisar periódicamente especialmente cuando el clima es frío o muy caluroso.

Menor intensidad en las luces cuando el motor trabaja a pocas revoluciones, indicador en el tablero de batería baja, o lentitud en el arranque por las mañanas pueden ser indicativos de que ya es tiempo de cambiar de batería.
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13. ¿Cómo pasar corriente?

Pasar corriente de un vehículo a otro puede ser peligroso por dos razones:

a. pueden provocarse chispas que dañen los delicados componentes electrónicos de lo vehículos modernos y (b) aunque extremadamente raro, puede provocarse una explosión en caso de presencia de gases inflamables.

Consulte el manual de su vehículo y siga cuidadosamente los pasos indicados.
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14. ¿Cómo se prueban las baterías que han estado en servicio?

Para determinar en que condiciones se encuentra una batería se somete a una secuencia de diagnóstico:

Determinar si existen evidencias externas de daños por maltrato o abuso
Determinar si existen fugas de electrólito
Medir densidad de todas las celdas y determinar si existe diferencia entre
    ellas de 50 puntos o más
Determinar si existen partículas suspendidas en el electrólito
Determinar si hubo un consumo anormal de agua
Efectuar prueba de descarga y determinar caída de voltaje.

Puede ser necesario someter la batería a carga para obtener un diagnóstico del estado de la misma.
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15. Especificaciones de calidad.

Existen especificaciones de calidad de uso generalizado a nivel internacional emitidas por el Concilio Internacional de Baterías conocido por sus siglas BCI (Battery Council International)

Conviene mencionar también las especificaciones DIN (alemanas) y JIS (japonesas) cuya aplicación es importante, pero limitada.

En México la norma NMX ha sido homologada con la internacional.
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16. Capacidad de reserva.

Es la especificación más importante para el consumidor.

Nos indica el tiempo en minutos de manejo del que dispone el conductor de un vehículo para llegar a un lugar seguro en caso de una falla en el sistema que recarga la batería.

En estas circunstancias, el funcionamiento del vehículo, sea auto, camión o autobús, depende exclusivamente de la reserva de energía que tiene dicha batería.

Se consideran las peores condiciones posibles: manejando durante la noche con lluvia, por lo que debe considerarse la corriente necesaria para la ignición del motor, luces bajas, limpiadores del parabrisas y desempañador.

La capacidad de reserva es el tiempo en minutos durante el cual una batería nueva completamente cargada puede entregar una corriente constante de 25 Amperes, estando a 27 °C, antes de que su voltaje caiga por debajo de 1.75 Volts por celda.
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17. Arranque en frío

La responsabilidad principal de la batería es arrancar el motor del vehículo. Debe proporcionar potencia para hacer girar el motor de arranque ("la marcha") a las revoluciones necesarias y simultáneamente mantener el voltaje requerido para activar el sistema de ignición hasta que encienda el motor y este trabaje por si mismo.

La prueba de arranque en frío nos indica la capacidad de una batería para arrancar el motor de un vehículo en las condiciones mas difíciles posibles: cuando hace mucho frío.

A bajas temperaturas se conjuntan varios factores que hacen difícil el arranque: la resistividad interna de la batería aumenta al bajar la temperatura, la viscosidad del aceite del motor es mayor a menor temperatura, y el combustible gasifica con mayor dificultad. Se requiere mantener funcionando durante mas tiempo el motor de arranque y éste consume mas potencia para mantener las revoluciones mínimas.

La especificación de arranque en frío se define como el número de Amperes que una batería nueva completamente cargada puede entregar durante treinta segundos estando a 18 grados centígrados bajo cero antes de que su voltaje caiga por debajo de 1.2 Volts por celda (1.0 Volts por celda para baterías de vehículos a diesel).

La temperatura es una variable muy crítica. Si la misma batería se prueba a 10 grados centígrados bajo cero en vez de 18 centígrados bajo cero, se obtiene un amperaje significativamente mayor.

Dado que la especificación internacional establece 18°C bajo cero, temperatura que muy rara vez se ha alcanzado en nuestro país, no resulta muy relevante para el consumidor nacional.
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18. Grupos BCI

El Concilio Internacional de Baterías conocido por sus siglas BCI (Battery Council International) ha establecido especificaciones llamadas número de grupo que establecen dimensiones máximas, disposición de los grupos en el ensamble, tipos de terminales, especificaciones eléctricas mínimas, etc. mediante las cuales se clasifican las baterías.

El número de grupo constituye el común denominador de uso internacional generalizado para definir las baterías.
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19. Almacenamiento de baterías

Deben almacenarse en un lugar fresco y seco. No deben apilarse a menos que se usen protectores adecuados para no dañar las baterías que queden abajo, sin exceder de cuatro niveles.
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20. Vehículos que no se van a usar por varias semanas.

Los vehículos modernos utilizan cada vez mas dispositivos electrónicos que consumen energía eléctrica aún cuando el automóvil no este en uso. La batería va a estar proporcionado esa energía todo ese tiempo, por lo que debe tomarse en cuenta que no tendrá toda su carga después de un periodo largo. Consulte el manual de su vehículo para determinar que sugerencias hace al respecto.
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21. Baterías usadas

Una vez terminada su vida útil, las baterías pueden -y deben- ser recicladas limpiamente. El proceso de reciclado de baterías es uno de los mas efectivos y eficientes. Consiste en separar los componentes y procesarlos obteniendo polipropileno, plomo de alta calidad y ácido sulfúrico que son aprovechados nuevamente en beneficio del medio ambiente.

Por el contrario, las baterías no recicladas constituyen un residuo peligroso que puede contaminar de diversas maneras. Todas las baterías usadas deben ser almacenadas y transportadas responsablemente y ser devueltas al fabricante, quien se hace responsable del proceso de reciclado.
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